NU1 SL národní úložiště šedé literatury Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Kloužková, Alexandra; Svobodová, Ljuba; Dvořáková, Pavla; Kolářová, Mária; Kohoutková, Martina; Vokáč, Miroslav; Randáková, Simona Dostupný Z http://www.nusl.cz/ntk/nusl-511519 Dílo je chráněno podle autorského zákona č. 121/2000 Sb. Tento dokument byl stažen z Národního úložiště šedé literatury (NUŠL). Datum stažení: 08.11.2023 Další dokumenty můžete najít prostřednictvím vyhledávacího rozhraní nusl.cz . 2022 Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Metodika vznikla na základě výzkumného projektu NAKI II „Technologie ošetrení a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců -Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu" s identifikačním číslem č. DG18P02OW028 řešeného vletech 2018-2022. Je výsledkem tohoto projektu, který byl financován Ministerstvem kultury České republiky. Metodiku vytvořil autorský tým ve složení: doc. Ing. Alexandra Kloužková, CSc, Ljuba Svobodová, Ing. Pavla Dvořáková, Ing. Mária Kolářová, Ph.D. Dalšími účastníky dílčích úkolů byli studenti VŠCHT Praha programů Konzervování uměleckořemeslných děl ze skla a keramiky a Technologie konzervování a restaurování jak bakalářského, tak magisterského studia. Spolupracovníci podílející se na specializovaných testech jsou uvedeni u jednotlivých příloh, jsou jimi: Ing. Martina Kohoutková, Ph.D., Ing. Miroslav Vokáč, Ph.D. a Ing. Simona Randáková. Poděkování Autorky děkují kolegyním z praxe, reštaurátorkám z Muzea města Prahy, Národního musea a Národního památkového ústavu za podnětné rady a komentáře, poskytnuté na workshopu „Průzkumy archeologických keramických nálezů a figurální keramické plastiky" a formou následného dotazníku. Návrh uživatelů • Restaurátoři a konzervátoři keramiky a další pracovníci sbírkotvorných institucí • Studenti programů konzervování a restaurování keramiky, popř. obdobných oborů včetně pedagogů škol s tímto zaměření • Pracovníci provádějící archeologické výzkumy a následné prvotní ošetření archeologického materiálu (Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Národní památkový ústav, muzeí, galerií atd.) Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Anotace Metodika je zaměřena na konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky. Podává ucelený přehled o vhodných postupech pro zpracování materiálu tohoto typu. Obsahuje souhrn vhodných metod pro hodnocení stupně poškození, postupy odběru vzorku a doporučené analýzy pro identifikaci chemického a mineralogického složení keramiky. Dále popisuje možnosti čištění, postupy konsolidace, lepení a doplňování chybějících fragmentů a případné retuše. Obsahuje rovněž zásady pro vhodné uložení těchto předmětů a pro pochopení jednotlivých metod jsou uvedeny komentované příklady. Klíčová slova keramika, nestabilní střep, pórovitost, degradace, stárnutí keramiky, vlhkostní roztažnost, koeficient teplotní roztažnosti, stabilita, pevnost, restaurátorský průzkum, restaurování keramiky, analýzy, chemické složení, mineralogické složení, vyhledání keramických střepů, lepení keramiky, pojiva pro keramiku, doplňování keramiky, doplňující materiály, retuše, podmínky uložení Oponenti Mgr. Ladislav Čapek, Ph.D. doc, ak. soch. Jiří Novotný Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky OBSAH Anotace...............................................................................................2 Klíčová slova........................................................................................2 Oponenti..............................................................................................2 1. Cíl metodiky.......................................................................................4 2. Vlastní popis metodiky.......................................................................5 2. 1. Úvod...........................................................................................5 2. 1. 1. Keramika - suroviny, výroba a povrchové úpravy..............................7 2. 1. 2. Keramika - struktura a vlastnosti nízkopáleného střepu......................17 2. 1. 3. Stárnutí a degradace nízkopálené keramiky, objekty nestabilní keramiky....................................................................................21 2. 2. Archeologický keramický nález.........................................................25 2. 2. 1. Exkavace nálezu, nálezové okolnosti, transport................................25 2. 2. 2. Předávací protokol......................................................................27 2. 3. Restaurátorský průzkum, odběr vzorků a metody charakterizace nestabilních střepových hmot...............................................................27 2. 3. 1. Předběžný restaurátorský průzkum............................................... 27 2. 3. 2. Odběr vzorků pro analytické metody průzkumu.................................28 2. 3. 3. Charakterizace a parametry střepových hmot (OM, AM, porozimetrie)...29 2. 3. 4. Identifikace mineralogického složení střepových hmot (OM, XRD, IR, RS, TA atd.).....................................................................................31 2. 3. 5. Identifikace chemického složení střepových hmot (XRF, SEM/EDS nebo WDS, A AS, ICP atd.).....................................................................34 2. 3. 6. Barevnost.................................................................................36 2. 4. Konzervování - restaurování nestabilní pórovité keramiky..................37 2. 4. 1. Restaurátorský záměr a fotografická dokumentace...........................37 2. 4. 2. Postupy čištění.........................................................................................39 2. 4. 3. Konsolidace...............................................................................44 2. 4. 4. Lepení....................................................................................48 2. 4. 5. Doplňování ztrát........................................................................51 2. 4. 6. Povrchová úprava doplněných ztrát................................................58 2. 4. 7. Zásady pro vhodné depozitární uložení restaurovaných předmětů z keramiky.............................................................................59 2. 4. 8. Restaurátorská zpráva................................................................63 Seznam použité související literatury...........................................................66 Publikace předcházející metodice................................................................75 Příloha 1 A,1 B - Metodiky konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky...................................................................................................................77 Příloha 2A, 2B, 2C - Komentované příklady.................................................106 Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 1. Cíl metodiky Péče a nakládání s kulturními památkami je definována v Zákonu o památkové péči 20/1987 [1] a současný prístup ke konzervování a restaurování vychází z Benátské charty z r. 1964 [2], pro výklad pojmů užívaných v metodice má zásadní význam také evropská i česká norma ČSN EN 15898 [3]. Oba dokumenty [1,2] zdůrazňují nutnost udržování památky v dobrém stavu při zachování její historické hodnoty. Stejný přístup by měl být splněn také pro všechny objekty kulturního dědictví a restaurátorské zásahy by měly vycházet z restaurátorského průzkumu respektující originální materiál. V případě keramických nálezů není prozatím k dispozici ucelený text zabývající se konzervováním-restaurováním keramických objektů různého typu včetně povrchových úprav. Keramika patří obecně svými vlastnostmi mezi relativně stabilní materiály, a proto se někdy provádí zásahy nerespektující stárnutí nízkopálené střepové hmoty spojené s vysokým stupněm otevřené pórovitosti. Tady pak mohou být použity nevhodné metody nebo materiály (pojivový a výplňový) nerespektující typ a stav střepové hmoty. Cílem metodiky je podat ucelený přehled o vhodných postupech pro zpracování archeologických nálezů nízkopálené nestabilní keramiky obsahující: • informace o příčinách poškození tohoto typu keramiky včetně uvedení metod vhodných pro hodnocení stupně poškození spojených s identifikací typu resp. složení keramiky, • postupy odběru vzorků možnosti čištění, konsolidace, lepení a doplňování chybějících fragmentů a případné retuše, • inovované materiály pro restaurátorskou praxi včetně experimentálních zkoušek vhodnosti užití těchto restaurátorských materiálů (především adheziv a výplní), které byly testovány na laboratorně připravených vzorcích, s ověřením jejich stability, • modelové studie s uplatněním optimalizovaných inovovaných materiálů zaváděných do restaurátorské praxe v rámci konzervování a restaurování keramických nálezů hradčanských paláců a dalších vhodných lokalit, Metodika rovněž obsahuje zásady pro vhodné uložení těchto předmětů a pro pochopení jednotlivých výsledků jsou uvedeny komentované příklady. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 2. Vlastní popis metodiky Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky je výstupem projektu s názvem „Technologie ošetrení a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu". Předložená metodika je souhrnným textem poskytujícím základní přehled 0 keramických materiálech a příčinách jejich poškození se zaměřením na nestabilní střepové hmoty. Už samotná definice nestabilního keramického materiálu je poměrně nejednotná a jednotlivé obory posuzují stabilitu keramických předmětů kulturního dědictví různě. Další součástí metodiky je tedy souhrn metod charakterizující střepové hmoty z hlediska složení a stability, dále uvádí postupy vhodné při exkavaci nálezu a jeho transportu, doporučení postupů při jednotlivých krocích konzervátorsko-restaurátorského zásahu se zapracováním informací o současných pomocných materiálech (pojivových a výplňových) včetně jejich stability v systému pórovitý střep-pomocný materiál-pórovitý střep testovaných na modelových vzorcích nestabilních střepových hmot různého typu. Závěrečná část obsahuje doporučené optimální podmínky uložení restaurovaných předmětů, komentované restaurátorské zásahy a metodiky zátěžových měření. 2.1. Úvod Keramika je nejstarší uměle vytvořený kompozitní materiál, který díky svým poměrně stabilním vlastnostem zůstává dokladem lidské činnosti už od starší doby kamenné (dáno dosud nejstarším keramickým nálezem tj. Věstonickou venuši). V určitých obdobích je stěžejním dokladem lidské činnosti a většina pravěkých kultur nese název spojený s typickou keramickou produkcí (např. kultura zvoncových pohárů, kultura kulovitých amfor apod.) nebo místem nálezů (únětická kultura, bylanská, knovízská atd.). Keramická produkce tohoto období na našem území obsahovala převážně režnou užitkovou a votivní keramiku. Ve středověku přibyly větší keramické výrobky (dlaždice, kachle) a použití povrchových úprav zlepšujících funkční a následně 1 estetické vlastnosti - engoby a glazury. Obecně vývoj keramiky spočíval v hledání vhodných surovinových zdrojů, nových způsobů vytváření syrových polotovarů a možnostech následného tepelného zpracování. V současné době jsou keramické materiály vyráběny jak z přírodních, tak ze syntetických surovin a pokrývají širokou Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky škálu výrobků od užitných předmětů (napr. hrnčinové mísy, hrnky a džbánky, porcelánové servisy, kameninové formy) přes stavební a technické aplikace (střešní krytina, kachle, velkoformátové obklady, řezné nástroje, piezokeramické aplikace -např. součásti couvacích čidel u aut, výplně neprůstřelných vest, štíty kosmických raket, součásti palivových článků atd.) až po biomateriály (dentální a kloubní náhrady, biosorbovatelné výplně kostí apod.). I v současné době podléhají tradiční keramické materiály vyrobené z jílových surovin procesu stárnutí, které lze vhodně zvolenými parametry výroby do jisté míry potlačit. U historické keramiky, zejména archeologických nálezů, je nízká mrazuvzdornost a stárnutí nejčastějším zdrojem degradace, pomineme-li mechanické poškození. Přístup ke způsobu ošetření a ochrany archeologických keramických nálezů se v průběhu let vyvíjel, i když zpočátku byl spíše v pozadí za materiály vykazujícími výraznější projevy svého poškození (koroze kovů a skel, degradace textilií a dřeva apod.). Postupně se i pro keramické materiály začaly používat termíny jako degradace, stárnutí, koroze a k nim se přidaly konzervace, konsolidace, restaurování atd., tak jak byly tvořeny popisy poškození a definovány podmínky zásahů, které vedou k zachování keramických objektů. V současné době je základním textem pro ošetření a nakládání s předměty kulturního dědictví Dokument o profesi konzervátora-restaurátora AMG [4], který je z hlediska keramických materiálů interpretován v dílčích textech zaměřených najeden typ materiálu [5-8] nebo částečně ve výukových textech [9]. Za základní restaurátorské přístupy ochrany a obnovy objektů kulturního dědictví se považuje konzervace a restaurování, popř. rekonstrukce. Konzervace, restaurování a rekonstrukce jsou tři etapy jediného procesu, majícího za úkol obnovit předmět jako takový a zachovat jej pro budoucí generace [9]. Konzervace (z latinského conservatio) znamená stabilizování a zpomalení procesu stárnutí, zachování dochovaného stavu materiálu. Konzervování značí ochranu objektu kulturního dědictví proti vlivům prostředí, udržení původních vlastností a zachování nejenom původní hmoty předmětu, ale především i stop původního zpracování materiálu a použitých technologií s cílem uchovat je pro budoucnost. Zásadním úkolem je zachovat celistvost ošetřovaného artefaktu a minimalizovat jeho narušení. Při práci musí být upřednostňovány nedestruktivní metody, které jsou dostatečně reverzibilní. Výše uvedený Dokument [4] specifikuje dva termíny konzervování dle zásahu do objektu na preventivní a sanační. „Preventivní Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky konzervace je soubor nepřímých opatření vedoucích k ochraně předmětů kulturního dědictví systematickou kontrolou a případnou úpravou prostředí tak, aby předměty setrvávaly v pokud možno nezměněném stavu. Z těchto důvodů by měla být upřednostňována, nicméně pokud to stav předmětu vyžaduje, je přistupováno k metodám sanační konzervace nebo restaurování. Sanační konzervace spočívá v ochraně předmětu kulturního dědictví pomocí systému přímých zásahů s cílem stabilizovat jeho současný fyzický stav při maximálním úsilí o nenarušení komplexní hodnoty předmětu." Sanačním konzervováním se střepy zpevňují a připravují pro případnou další manipulaci při restaurování. Restaurování (z latinského restauratio) znamená odborné ošetření či opravení poškozeného předmětu bez ztráty jeho historické integrity. Základním záměrem restaurování je obnovit původní, přirozený vzhled a celistvost předmětu v určitém známém stupni jeho vývoje, tak aby se předmět stal srozumitelným. Tato metodika je zaměřena na převážně keramický nestabilní materiál, proto popsané postupy a zásahy (metody restaurátorského průzkumu, konsolidace, techniky čištění, lepení, doplňování, retuše, včetně uvedení vhodných pomocných materiálů a preventivní konzervace) zahrnují obě oblasti konzervování i restaurování. 2.1.1. Keramika - suroviny, výroba a povrchové úpravy Keramika je obecně definována jako anorganický, nekovový, ve vodě prakticky nerozpustný pevný materiál obsahující vedle amorfní fáze nejméně 30 % krystalické složky [10]. Získává své konečné vlastnosti až tepelným zpracováním většinou při teplotách nad 800 °C (dle současné definice keramiky, avšak u pravěké keramiky lze předpokládat i teploty nižší [11 -13]). Základní schéma výroby tradiční keramiky z přírodních surovin je uvedené na Obr. 1 a obsahuje od prvopočátku keramické výroby tyto základní procesy: S Těžbu, úpravu (drcení, mletí, čištění) a homogenizaci surovin - zpočátku tuto fázi obstarala příroda a první keramici hlínu příliš neupravovali. Nakopali ji v blízkosti obydlí, nechali ji odležet, promrznout, hnětením ji homogenizovali a při odběru z hroudy čistili od nežádoucích příměsí. Později rozšiřovali jednotlivé kroky, přidali čištění plavením a záměrné ostření pískem nebo drcenými horninami, i použití recyklovaných drcených střepů. Těmito ostřícími příměsemi (angl. temper) byly Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky upravovány tvarovací vlastnosti keramické hmoty a průběh následných tepelných procesů - sušení a výpal. S Vytváření poloproduktu ze surovinové směsi - vhodně tvárné hmoty pro daný typ výrobku. Vývoj směřoval od ručního vytváření z plátků, válečků nebo volného formování v ruce přes pomalý a následně rychlý hrnčířský kruh s různými variantami použití forem a šablon na zatáčení/obtáčení/vytáčení a vtlačování/dusání do kadlubu, lití do sádrových forem až po extruzi na vakuových lisech. U vytvořených předmětů v tzv. „kožovitém stavu" často následovalo plastické dekorování povrchu. S Sušení syrového poloproduktu spočívá v bezporuchovém odstranění volné vody z vlhkého nevypáleného pórovitého střepu působením tepla. Postupně výrobci přešli od volno prostorového sušení horkým vzduchem až k vlhkostnímu sušení v uzavřeném prostoru, aby potlačili vznik defektů vyvolaných vnitřním pnutím. Na počátku sušení probíhá odpařování volné vody z povrchu, pak dochází k transportu vody ze středu pórovitého výrobku k povrchu, vlhkost klesá a pevné částice skeletu se dotýkají a dochází k smrštění sušením. Vzniká vlhkostní a teplotní gradient mezi povrchovou vrstvou a vnitřkem tělesa, který vyvolá vnitřní napětí. Pokud toto napětí překročí pevnost materiálu, dochází ke vzniku trhlin a deformaci, která je nevratná. U některých pórovitých materiálů se provádí aplikace povrchové vrstvy hned po vytváření a případně i po vysušení, převažuje však glazování po prvním výpalu (po tzv. přežahu), kdy dojde k uvolnění plynů ze střepu a vzniká méně defektů. S Výpal může být jen jeden, např. v případě režné keramiky, nebo vícenásobný v případě aplikací dekorací nanášených na již jednou vypálený střep. Po aplikaci glazur pak dochází k dalšímu výpalu, který vede ke spojení příslušné dekorace se substrátem - keramickým střepem (ve schématu přerušovaná čára). Vývoj různých typů keramiky je spojen nejenom s hledáním nových surovin, ale především i s úpravou zařízení pro výpal. Od překrytých ohnišť s teplotou výpalu až cca 800 °C [11-14] vývoj směřoval přes jednokomorové pece s horizontálním nebo vertikálním uspořádáním k pecím vícekomorovým s řízenými podmínkami výpalu a homogenním tepelným polem v pálícím pásmu. Pro některá období existence zařízení na výpal keramiky nejsou doložená a předpokládá se, že pece byly sezónní Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky záležitostí popř., že se k výpalu keramiky používala zařízení pro výrobu jiného produktu, např. milíře na přípravu dřevěného uhlí. Podle teploty výpalu lze rozdělit tradiční keramiku vyrobenou z jílových surovin na: * nízkopálenou s teplotou výpalu max. do cca 900-1000 °C, tedy do teploty počátků vzniku spinelové fáze s následnou krystalizací mullitu (tj. od cca 1000 °C, cílená syntéza mullitu se provádí při teplotách nad 1250 °C [10,15]) - pravěká keramika, část středověké a novověké, převážně pórovitá hrnčina, cihly, některá střešní krytina a dlaždice, ♦* středně pálenou (cca 1000 °C až cca 1200 °C) - pórovina, majolika, fajáns, obkladačky, dlažba, střešní krytina, sanitární keramika aj., *** vysoce pálenou (od cca 1200°C výše) - především kamenina a porcelán. plastické suroviny hlíny, jíly kaoliny ... r neplastické suroviny živce, křemen, vápenec T úprava - např. plavení úprava - drcení, mletí l 1 míšeni vlhčení homogenizace odležení vytváření výpal dekorační výpal dekorace plastické dekorace engoby, glazury dekorace glazury, listry... Obr. 1: Schéma výroby tradiční keramiky Suroviny Tradiční keramické materiály vycházejí z přírodních surovin (Tabulka I). Jejich vstupní směsi obsahují jak plastické přírodní zeminy, tak suroviny neplastické tzv. taviva Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky a ostřiva. Při hodnocení archeologické keramiky je podstatné, zdaje příměs přírodní (přirozené ostřivo v přírodní surovině) nebo jde o záměrně přidanou složku při přípravě keramické hmoty (v případě ostřiva se používá pro záměrnou příměs v angl. temper). Podle teploty výpalu se pak příměs do své teploty tání chová jako ostřivo, po překročení jako tavivo (viz taviva Tabulka I). Tabulka I: Přírodní suroviny pro tradiční keramiku [10,16-24] surovina plastické suroviny neplastické suroviny ostřiva taviva # základní funkce umožňují tvarování hmoty tím, že plastifikují keramickou hmotu přídavkem vody tvoří kostru plastické vytvářecí směsi, snižují smrštění při sušení i při výpalu, výrazně ovlivňují charakter mikrostruktury po dosažení teploty tání vytváří taveninu, která spojuje krystalické fáze + zlepšují tvarovatelnost snižují smrštění a zvyšují plastickou pevnost a mechanickou pevnost při sušení i při výpalu snižují smrštění při sušení, zvyšují plastickou pevnost a mechanickou pevnost při sušení - zdroj smrštění při sušení i výpalu zhoršují tvarovatelnost zhoršují tvarovatelnost zdroj plastické zeminy - hlíny, jíly, kaolíny, eolitické spraše, sedimenty říčních niv, lupky, slínovce úlomky hornin, křemenný písek, silně písčité hlíny, vápence*, křemence, písky, uhlíkaté látky (grafit), drcené mušle, přepálené jíly (šamot) drcené keramické střepy živce**, vápence, dolomity, eutektické směsi nejčastější minerály kaolinit AI2SÍ205(OH)4 křemen SÍO2 eutektická směs SiCba KAISÍ3O8 Ulit Ko,7 AI2(Si,AI)40io(OH)2 [22] kalcit CaC03 halloysit AI2SÍ20s(OH)4 .H20 [22] dolomit CaMg(C03)2 montmorillonit (1/2Ca,Na)o,25-o,6(AI,Mg)2Si4Oio(OH)2 .nH20, popř. Fe typ [22] sodné živec NaAISi30s sodnodraselné živce, anortoklas (NaK)AISÍ3U8 mastek Mg3SÍ40io(OH)2 draselné živec KAISÍ3O8 chlorit např. klinochlor (Mg,Fe2+,AI)6(Si,AI)4Oio(OH)8 [22] sodnovápenaté živce-plagioklasy řada od NaAISÍ30saž po CaAl2SÍ2U8 příměsi slídy-biotit, muskovit, sloučeniny Fe (oxidy, hydroxidy, sulfidy, uhličitany, aj.), TÍO2 (rútil, anatas), aj. i organické # do teploty tání nebo rozkladu jsou ostřivy,*omezené použití do teplot rozkladu, ** použití jako taviv až nad teplotou tání nebo v eutektické směsi Základem plastických surovin jsou zejména hlíny, jíly a kaoliny. Jejich základní složkou jsou jílové minerály, které zajišťují plasticitu hmoty. Jílové minerály vznikají především v půdotvorném procesu rozpadem živců [10,16-24], z chemického hlediska obsahují oxidy křemíku, hliníku a vodu (případně oxidy draslíku, sodíku, vápníku, hořčíku, titanu, železa aj). Jejich základními strukturními jednotkami jsou tetraedry a oktaedry (Obr. 2). Ty vytvářejí sítě, které se navzájem propojují sdílením aniontů do vrstev tvořících strukturu minerálu, v případě kaolinitu dvojvrstvou, u illitu a montmorillonitu trojvrstvou, která umožňuje jejich botnání při kontaktu s vodou. Vysoký obsah plastických surovin může vést k deformování při vytváření a především k velkému smrštění při sušení a výpalu. Čím je surovina plastičtějším tím větší je smrštění, které může vést k popraskání popř. až k destrukci výrobku. Proto se do hmot záměrně přidávají ostřiva, kterými jsou nejčastěji křemenný písek a šamot (přepálené jíly), u nízkopálené Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky historické keramiky byly používány drcené úlomky hornin, vápenců, dolomitů, živcové písky, drcené mušle, grafit, popř. organické složky, které by z dnešního pohledu byly nazvány lehčivy (při výpalu vyhoří a "lehčí" střep), např. plevy, piliny, kousky rostlin. [15,23] Obr. 2: Schematické znázornění základních strukturních jednotek tetraedru a oktaedru a jejich pevného propojení v uspořádání A-dvojvrstev, B-trojvrstev fylosilikátů (Chvátal 2011) [19] Poměr jednotlivých surovin je dán typem keramického výrobku, např. cihlářské a jim podobné výrobní směsi jsou tvořeny méně plastickými zeminami, které obsahují vedle určitého množství jílových minerálů vyšší podíly přírodních ostřících příměsí, jako jsou částice křemene, živců a často také vápence a destičky slídy (muskovitu a biotitu či jejich různě hydratovaných forem). Doprovodnými příměsemi jsou často sloučeniny železa (oxidy, hydroxidy, sírany nebo sulfidy apod.). [24] Procesy při výpalu nízkopálené keramiky Při výpalu takových směsí do teplot cca 1000 °C jsou nejstabilnějšími krystalickými fázemi křemen a živce. U křemene probíhá pouze reverzibilní modifikační přeměna P <-» a křemen při teplotě 573 °C doprovázená objemovou změnou, velká křemenná zrna tak mohou popraskat popř. vyvolat trhliny ve svém okolí (primární defekt). Zrna živců jsou stabilní až do počátku svého tavení, což jsou teploty nad 1100 °C, ve směsích se však mohou tavit při eutektických teplotách, tedy při teplotě podstatně nižší než odpovídá jejich teplotě tavení. Největší změny probíhají u jílových minerálů, při ohřevu uvolňují nejdříve fyzikálně vázanou vodu do cca 300 °C a potom chemicky vázanou vodu v relativně širokém teplotním intervalu 450 až 800 °C a mění zásadně svoji krystalickou strukturu. Proces dehydroxylace kaolinitu začíná od teploty cca 450 °C a podle podmínek výpalu probíhá až do cca 650 °C (v případě rychlovýpalu až do cca 1000 °C) [10,24-29]. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Ze stabilního krystalického minerálu kaolinitu vzniká nestabilní dehydroxylovaná forma prakticky nekrystalického metakaolinitu. Při této reakci se uvolňuje z mřížky kaolinitu 14 hmotn. % vody, která byla původně vázána v jeho struktuře chemickou vazbou ve formě hydroxylových skupin. Při uvedeném procesu dochází ke smrštění vypalovaného tělesa. Teprve nad teplotou cca 950 až 1000 °C se metastabilní metakaolinit postupně přeměňuje na stabilní krystalické fáze. Poměrně složitým mechanismem vzniká mullit a při vyšších teplotách z uvolněného oxidu křemičitého ještě cristobalit (vysokoteplotní modifikace SÍO2). Průběh uvedených reakcí při výpalu vzorku kaolinitu vystihují jednotlivé křivky termické analýzy (Obr. 3.). [10,24] 450-600 °C AI203.2Si02.2H20 -> AI203.2Si02 + 2H20 metakaolinit (1) 600-950 °C nestabilní nekrystalická fáze 950-1050 °C 2(AI203.2Si02) -» 2AI203.3Si02 defektní spinel + Si02 amorfní nad cca 1050 °C 3(2AI203.3Si02) —► 2(3AI203.2Si02) mullitová fáze + Si02 amorfní (3) l 420 °C Obr. 3: Termické křivky kaolinu (plavený kaolin Sedlec la) a příslušné reakce do teploty cca 1050 °C (Hanykýř2012, upraveno) [10] Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky U dalších dvou trojvrstvých jílových minerálů illitu a montmorillonitu probíhá dehydroxylace obdobně. Ulit obsahuje mezi jednotlivými strukturními vrstvami vodu, která se uvolňuje v rozmezí cca 100 do 350 °C. Dehydroxylace OH skupin v illitu probíhá v teplotním intervalu 350 až 600 °C a celkově se při tomto endotermním intervalu 800-850 °C uvolní cca 4-10 hmotn.%. Nová fáze mullit začíná krystalizovat až nad teplotou cca 1050 °C. Uvedený průběh může výrazně ovlivnit vyšší obsah některých reaktivních oxidů v illitu jako např. CaO, SÍO2, MgO nebo FeO. U montmorillonitu probíhá dehydratace do cca 200 °C, pak přechází do dehydroxylace s maximem při cca 700 °C, kdy se rozpadá krystalová struktura a celkové snížení hmotnosti je cca 8-23 hmotn. %. Ke krystalizaci nových fází dochází nad teplotou 950-1000 °C. Často vzniká také určitý podíl taveniny, která vytvoří skelnou fázi. Ve všech třech výše popsaných případech vzniknou dehydroxylací jílových minerálů produkty, které nemají krystalickou strukturu a jsou velmi reaktivní. [10,24] Pokud jsou ve vypalované směsi přítomny i další minerály, které se ve vhodném teplotním intervalu rozloží, a vytvoří také reaktivní složky, může dojít k jejich vzájemné reakci. Typickým představitelem takového procesu je kalcit [24,30-33] obklopený jemnými částicemi produktů dehydroxylace jílových minerálů, ten se pak v oxidačních podmínkách rozkládá již při teplotě od cca 600 °C (velký vliv má velikost částic): CaCOa -> CaO + CO2 (4) Vzniklý oxid vápenatý je velmi reaktivní a s metakaolinitem vytváří (cca 750-900 °C) jako primární produkt relativně nestabilní krystalickou sloučeninu gehlenit: AI2SÍ2O7 +2CaO -> Ca2ÄI2Si07+ SÍO2 (5) V závislosti na molárním poměru CaO / AI2SÍ2O7+ Si02Je gehlenit pouze přechodnou fází, která dále reaguje s metakaolinitem a oxidem křemičitým v intervalu cca 850 -950 °C na stabilní krystalickou sloučeninu anortit: Ca2AI2SiOľ + AI2SÍ2O7+ SÍO2 -> 2CaAI2SÍ208 (6) nebo na směs wollastonitu (CaSiOs) a anortitu. Při výpalu v redukčních podmínkách začne rozklad kalcitu až při cca 800 °C a končí při teplotě cca 850 °C. V tomto případě vzniklý CaO ihned reaguje na gehlenit. Podobně může vznikat gehlenit také reakcí CaO s rozkladnými produkty dehydroxylace illitu/montmorillonitu. Pokud je ve směsi dolomit tak vzniklý oxid Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky vápenatý a oxid horečnatý (MgO) mohou reagovat s oxidem křemičitým při teplotě nad 800 °C na diopsid (CaMgSÍ20e). [24,32-36] Velmi častou příměsí keramických surovin jsou sloučeniny železa, např. ve formě hematitu (Fe203), který při výpalu v redukčních podmínkách přechází na magnetit (Fe304) a ten se při teplotách nad 850 °C redukuje na wůstit (FeO). [24] Dalšími součástmi surovinové směsi jsou relativně stabilní slídy a živce. Slídy (muskovit např. KAl3SÍ30io(OH)2 a biotit např. K(MgFe)3AISÍ30io(OH)2) uvolňují během výpalu od teploty cca 800 °C ze své krystalické struktury hydroxylově vázanou vodu. Destičky slíd se rozlístkují a postupně dochází k rozkladu jejich původní krystalické struktury a ve střepu zůstanou jejich pseudomorfózy. Nad teplotou 950 °C vzniká v pseudomorfózách po slídě stabilní krystalická mullitická fáze. [24] Během výpalu keramiky v teplotním intervalu do 1000 °C probíhají ve střepu významné změny především v jílových minerálech. Ztrácejí svou původní krystalickou strukturu a vytváří určitý podíl nekrystalických málo stabilních fází, které jsou schopny zpětně reagovat s vodou. Ve střepu dochází také k rozkladu některých doprovodných minerálů a ke vzniku složek, které reagují se reaktivními pozůstatky po jílových minerálech za vzniku nových stabilních krystalických fází. Ze střepu uniká vodní pára či další plyny, zpravidla dochází ke smršťování objemu střepu a vzniku soustavy otevřených pórů. Smršťování střepu vede k těsnějšímu kontaktu jemně disperzních částic. Vzniká tak základní hmota střepu tzv. matrix. Výsledkem výpalu je často heterogenní a pórovitý materiál tvořený jemnozrnnou matrix, v které jsou více či méně homogenně uložena a s různou pevností vázána podstatně větší zrna ostřiv a destičky slídy. Póry jsou většinou otevřené. Takovýto střep obsahuje často také určitý podíl skelné fáze. Skelná fáze může ve střepu vznikat z lokální eutektické taveniny při cca 800 až 850 °C (zejména u směsí s relativně vysokým obsahem CaO či velmi jemnými částicemi taviv). U směsí s velmi nízkým obsahem CaO či taviv vznikají lokální eutektické taveniny při 950 až 1000 °C. Teplota tavení jednotlivých živců převyšuje 1000 °C, proto je lze u nízkopálené keramiky zařadit mezi ostřiva. Ve směsích s oxidem křemičitým jsou jejich teploty tavení nižší, v případě draselného živce vzniká euktická směs při cca 990 °C. Uvedené procesy jsou shrnuty velmi stručně a schematicky jsou uvedeny v Tabulce II [10,14,24-38]. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tabulka II: Děje výpalu tradiční (jílové) keramiky do teploty výpalu 1000 °C vstupní složka/fáze proces při výpalu teplotní rozsah [°C] konečná/nová fáze přiTvýp do 1000 °C plastická slr'.d jílové minerály illit ř montmorillonit ^ kaolinit AI2O3.2SiO2.2H2O — dehydratace dehydroxylace endotermní reakce * AI2O3.2SÍO2 + 2H2O do cca 200 450-600 700-950 450-600 dehydroxylovaný illit dehydroxylovaný montmorillonit nestabilní fáze metakaolinit 600-950 °C AI2O3.2SÍO2 ^ metakaolinit vznik nových krystalických fází exotermní reakce 950-1050 950-1100 defektní spinel mullitové fáze amorfní fáze Si02 dehydroxylovaný illit, dehydr. montmorillonit vznik nových krystalických fází exotermní reakce 850-950 900-1000* defektní spinel, případně skelná fáze * teplotní rozsah přeměn řízen přítomností absorbovaných kationtů (Mg2+, Ca2+, Na+, K+ aj.) neplastická složka taviva.....................................ostřiva křemen vratná modifikační přeměna objemová změna 573 křemen, při chlazení délkové změny - lom velkých zrn, ->praskliny v matrix draselný živec tání inkongruentní nad cca 1150 draselný živec sodný živec - albit tání kongruentní nad cca 1120 sodný živec vápenatý živec - anortit tání kongruentní nad cca 1550 živec vápenec rozklad a další reakce CaC03-> CaO + C02 nad 600 podle teploty: CaO, gehlenit, anortit směs živců a křemene eutektické tání 990 ± 20 skelná fáze eutektická směs (suroviny, dílčí produkty rozkladů, oxidy kovů) eutektické tání od 900 skelná fáze příměsi organické látky, a uhlík sloučeniny železa (např. limonit, hematit aj..) soli, uhličitany, sírany oxidace-vyhořívání 2C+02^ 2CO C + 02^C02 2CO + 02^2C02 redukce ve spalinách CO (1-4%) C+C02^ 2CO redukce 3Fe203^2Fe304 + 1/202 Fe304^3FeO + 1/202 rozklad 400-1000 do 400 400-800 650-750 nad 700 nad 800 CO C02 vyloučený C na povrchu černá jádra - uzavřený C ve středu střepu, nedošlo k vyhoření magnetit póry vznik při: tvarování, sušení, výpalu póry Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Povrchové úpravy Povrchové úpravy keramických materiálů lze rozdělit na plastické dekorace a na úpravy vyžadující tepelné zpracování - engoby, glazury, emaily, listry, zlacení aj. Nejstarší dekorace (Obr. 4) byly prováděné rytím, rýhováním, prstováním, slámováním, kolkováním, vytvářením vpichů, vlnic, plastických nálepů ještě před vysušením výrobku. Často byl povrch vylepšen hlazením a leštěním, popř. tuhováním (např. halštatské období aj.), aby se zlepšily jeho užitné vlastnosti - potlačila se prosákavost střepu a nálepy umožnily lepší uchopení nádob. Engoby a následně i glazury byly nanášeny na sušený později na vypálený střep a na ně případně další dekory malbou, tiskem apod. Dodatečným zdobením byly inkrustace vkládáním barevně odlišných výplní do předem připravených rýh např. u zvoncových pohárů (vápenná nebo kaolinová běloba popř. wollastonit) nebo použití bylinných odvarů (např. keramika Burkiny Faso byla vylévána odvarem z jojoby). [39] Obr. 4: Různé typy povrchových úprav nízko pálené keramiky (zleva) - rytý dekor, tuhování, inkrustace, plastický dekor šňůrové keramiky Engoby byly připravovány z jemnější frakce surovin, obdobného složení jako vlastní keramické hmoty. Vyrovnávaly povrchové nepřesnosti a vyhlazovaly povrch střepu. Po výpalu vytvořily lehce prosákavou povrchovou vrstvu. Používaly se také nízko pálící se jíly s různým probarvením převážně sloučenin železa, které lépe uzavíraly povrchové póry. Aplikace světlejších engob umožnila překrytí původního zabarvení vlastního střepu. Glazura nanesená na světlou engobu měla po výpalu intenzivnější a homogennější zabarvení, významnou předností byla nižší spotřeba drahé glazury (byly zpočátku těžce dostupnou surovinou). Glazury lze rozdělit podle [10,40]: S hlavní složky - olovnaté, borité, živcové, solné, fritové ..., S způsobu přípravy - syrové, fritové (předem připravená frita-skleněná drť), solné, Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky S užití - kamnárské, pro kameninu, pro porcelán, obkladačky..., S stavu povrchu - lesklé, matné, polomatné..., S barvy - bezbarvé, barevné např. - zelené, modré, hnědé ..., S kryvosti - transparentní, krycí, polokrycí..., S teploty výpalu - nízkotavné (pod 1000 °C), středně tavné (1000-1200 °C), vysokotavné (nad 1200 °C), S speciální - stékavé, krystalické, solné, crispé aj. Následnou dekoraci lze popsat podle polohy vůči glazuře na naglazurovou nebo podglazurovou, která se týká především stabilních slinutých materiálů s transparentními glazurami (kameniny a porcelánu). Naglazurní dekorace jsou aplikovány na glazuru a opětovně vypalovány, takže předmět prochází minimálně dvěma a více výpaly, což vyžaduje vyšší stupeň znalostí a nákladů na suroviny resp. pozdější období než je typické pro nízkopálenou nestabilní keramiku. U ní lze uvažovat pouze o nízkotavných glazurách, zde jsou však historické možnosti omezené pouze na glazury olovnaté a i u těch se teplota výpalu pohybovala spíše u vrchní hranice výpalu nízkopálené keramiky (800-1000 °C). Takže archeologické glazované nálezy se řadí převážně mezi střepy stabilní. 2.1. 2. Keramika - struktura a vlastnosti nízkopáleného střepu Struktura nízkopálené keramiky vyrobené z přírodních především jílových surovin obsahuje tři základní fáze (Obr. 5): 1. matrix - tvořená převážně výpalem plastických surovin s velmi jemným ostřivem, obsahuje amorfní složku ve formě metajílů, velmi jemné krystaly ostřiva a minimální obsah skelné fáze vytvořené eutektickými tavivy, 2. krystalickou fázi - ve formě výpalem nezměněných primárních surovin (např. ostřiv) a nově vytvořené krystalické fáze, v případě archeologických nálezů nebo v exteriéru umístěných keramických objektů mohou být přítomny také rekrystalizované fáze a sekundárně vnesené krystalické složky z podloží, společně s matrix tvoří pevnou fázi keramického střepu, 3. póry - lze je rozdělit na primární, které jsou pozůstatkem po vytváření a dokumentují použitou technologii (typické podélné póry při točení na kruhu apod.) a sekundární vznikající rozkladem vstupních surovin (např. kalcit, dolomit apod.). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky ostřivo matrix póry Obr. 5: Mikrostruktura nízkopáleného střepu, povrchová vrstva s trhlinou OM, vlevo PPL, vpravo X L Jednotlivé fáze keramiky se hodnotí kombinací různých metod a v případě objektů kulturního dědictví je nutné zvážit nutnost odběru vzorku a upřednostňovat nedestruktivní metody průzkumu. Termín destrukční metoda (DM) specifikuje nutnost odběru vzorku z objektu pro danou analýzu, samotný vzorek při analýze může být spotřebován (analýza je destrukční vzhledem k vzorku DV) nebo může být analýzou neporušen a následně uložen pro další výzkum (NDV). V případě přípravy vzorku výbrusu je destrukční odběr vzorku ze střepu, ale výbrus samotný lze opakovaně použít a lze se k dalšímu pozorování v budoucnu (např. při získání dalších vzorků) vrátit. Identifikace a průzkum jednotlivých fází různými metodami včetně stavu použitého vzorku jsou velmi stručně uvedeny v Tabulce III. Při analýzách střepové hmoty se většinou hodnotí společně matrix a ostřivo, protože je problematické tyto dvě fáze oddělit. U nestabilní nízkopálené keramiky lze rozdělení fází provést, pokud je k dispozici dostatečné množství vzorku, rozplavením a následným sítováním na hrubou (ostřivo) a jemnou (matrix) složku [27]. Pokud fáze nelze oddělit, provádí se specifikace těchto fází především hodnocením výbrusů pomocí optické mikroskopie, která je proto stále stěžejní metodou hodnocení keramických materiálů vyrobených z jílových surovin. Poskytuje informace o minerálním a horninovém složení ostřiva, o základních mikrostrukturních znacích (velikost, tvar, množství, distribuce a orientace zrn a pórů) a charakteru matrix [14,17,41-42]. Zrnitost se u archeologické keramiky člení na velmi hrubou (nad 2,5 mm), hrubou (1,5-2,5 mm), střední (1,5-0,5 mm) a jemnou (0,5-0,1 mmm). Z hlediska převažujícího fázového složení na písčitou, slídovou a grafitovou s další specifikací grafitové suroviny. Pórovitost u nízkopálené střepové hmoty téměř vždy přesahuje hranici pro vysoce pórovité materiály 10 %. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tabulka III: Základní metody hodnocení jednotlivých složek keramického střepu fáze informace hlavní/doplňující metoda stav vzorku matrix • množství amorfní fáze XRD rentgenová difrakční analýza OM světelná optická mikroskopie prášek - DM, DV výbrus - DM, NDV • typ matrix, orientace hmoty OM světelná optická mikroskopie SEM elektronový skenovací mikroskop výbrus - DM, NDV nabrus - DM, NDV • chemické složení XRF-P rentgenová fluorescence, přenosná XRF rentgenová fluorescence SEM/EDS, WDS elektronová mikroskopie s příslušným detektorem NDM prášek - DM, DV nabrus - • mineralogické složení XRD rentgenová difrakční analýza OM světelná optická mikroskopie DTA diferenční termická analýza RS-P Ramanova spektroskopie, přenosná RS Ramanova spektroskopie prášek - DM, DV výbrus - DM, NDV prášek - DM, DV NDM prášek - DM, NDV ostŕivo • chemické složení XRF-P rentgenová fluorescence, přenosná XRF rentgenová fluorescence SEM/EDS, WDS elektronová mikroskopie s příslušným detektorem NDM prášek - DM, DV nabrus - • mineralogické složení XRD rentgenová difrakční analýza OM světelná optická mikroskopie DTA diferenční termická analýza RS-P Ramanova spektroskopie, přenosná RS Ramanova spektroskopie, MRS micro-Raman prášek - DM, DV výbrus - DM, NDV prášek - DM, DV NDM prášek - DM, NDV • tvar, velikost orientace zrn OM světelná optická mikroskopie SEM elektronový skenovací mikroskop DM - nabrus, výbrus DM - nabrus póry • charakter pórovitosti - tvar, velikost a orientace pórů OM světelná optická mikroskopie DM - výbrus • distribuce pórů OM + obrazová analýza Hg porozimetrie DM - výbrus NDV DM - drobné úlomky • kritéria hutnosti Archimedova metoda - AM NDM - úlomky NDV • skutečná pórovitost resp. hustota pyknometrie (He) DM - prášek NDV-kompakt povrchová úprava • identifikace pigmentů RS Ramanova spektroskopie XRD rentgenová difrakční analýza DM - prášek nebo z povrchu kompaktu • složení korozní vrstvy SEM/EDS, WDS XRF mikrosonda převážně DM • morfologie povrchu, defekty, otevřené póry OM světelná optická mikroskopie SEM elektronový skenovací mikroskop DM neupr. povrch DM neupr. povrch • různé nálepy, často organického původu IC, RS, XRD rentgenová difrakční analýza IČ - P infračervená spektrometrie, přenosná RS - P Ramanova spektroskopie, přenosná MRS micro-Raman DM NDM NDM potraviny • analýzy potravinových zbytků apod. GC plynová chromatografie AMS urychlovačová hmotnostní spektrometrie DM Vlastnosti keramického materiálu jsou většinou složitou funkcí jeho surovinového, chemického a mineralogického složení a procesů, které probíhají při jednotlivých technologických operacích (Obr. 2). U keramiky jsou vlastnosti závislé na její konečné Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky struktuře a tak na základě volby vhodných surovin a následných technologických operací lze dosáhnout velmi rozličných vlastností, v případě nízkopálené pórovité je lze definovat následovně: S mechanické - vysoce pórovité materiály mají velmi nízké hodnoty mechanických vlastností, střepové hmoty jsou velmi křehké a poměrně tvrdé, S chemické - obecně mají poměrně vysokou odolnost proti působení chemických činidel i při vyšších teplotách, S tepelné - obecně velmi dobře odolávají vysokým teplotám a do jisté míry jsou odolné i proti teplotnímu šoku, zejména při ohřevu, S elektrické - mají nízkou elektrickou vodivost, jsou spíše izolanty S optické - jsou průhledné pouze v tenké vrstvě (cca 20-40 um) ve formě mikroskopických výbrusů. Obecně je historická keramika z jílových surovin s teplotou výpalu do 1000 °C neprůhledný materiál s poměrně nízkou mechanickou pevností, relativně vysokou chemickou odolností a velmi nízkou tepelnou a elektrickou vodivostí. Stabilita keramiky je termín, na který je nahlíženo různě podle zúčastněných profesí, pro současného keramického technologa je stabilita často spojena s technickými materiály ze syntetických surovin s přesně definovanými vlastnostmi, archeolog a historik má často stabilitu spojenou s porcelánem a kameninou a hrnčinu spíše podvědomě řadí k materiálům nestabilním, restaurátor se řídí jednoznačně mechanickou stabilitou střepu, resp. jeho celistvostí a soudržností a i tento pohled může být velmi subjektivní. Obecně platí, že stabilní střepová hmota je pálená na vyšší teplotu. Avšak i keramika vypálená na 1000 °C může vlivem okolních podmínek (především vlhkostí, teplotou a pH), popř. spojených i s mechanickým zatížením, vést k výrazné degradaci způsobující snížení její stability. To se projevuje trhlinkami, popř. změnou barevnosti povrchové vrstvy, případným lístkováním až drobivostí, sníženou kompaktností keramického střepu a u takového materiálu je nutné provést sanační konzervaci před vlastním restaurátorským zásahem. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 2. 1. 3. Stárnutí a degradace nízkopálené keramiky, objekty nestabilní keramiky Pórovité keramické střepy vytvorené z přírodních surovin se značným podílem zemin s vysokým obsahem jílových minerálů s výpalem do 1000 °C, jsou méně odolné proti stárnutí. Vykazují relativně nízký obsah skelné fáze a mají poměrně vysokou otevřenou pórovitost. K takovým keramickým materiálům patří např. archeologický materiál z produkce pravěkých, středověkých a zčásti i novověkých hrnčířů. Stárnutí pórovité keramiky je zpočátku, krátce po výpalu, poměrně rychlý a potom naopak relativně pomalý, ale vždy dlouhodobý a nevratný proces. Způsobuje ne vždy dostatečně výraznou změnu některých původních vlastností páleného keramického střepu. Nejvíce se projevuje nárůstem objemu pevné fáze střepu. Jedná se o komplexní proces, charakterizovaný společným chemickým a fyzikálním působením vody na střep. Při nasáknutí vody do otevřených pórů střepu dojde obvykle k mírnému zvětšení objemu pevné fáze střepu. Jedná o vratnou vlhkostní roztažnost, kterou lze odstranit vysušením. Pokud voda zůstane v pórech střepu delší dobu (měsíce a více), dojde k její reakci s nestabilními fázemi střepové hmoty. Může docházet k jejich hydrataci/rehydrataci a následně k rehydroxylaci, při které dochází ke zpětnému navázání OH skupin do reaktivního zbytku po jílovém minerálu např. metakaolinitu (obrácený směr rovnice 1) nebo k rozpouštění popř. rekrystalizaci bezvodých minerálů, vzniklých při výpalu ve střepu, na jejich hydratované formy, případně vyluhování některých složek střepu, např. nestabilní nehomogenní skelné fáze. Tyto reakce způsobí nežádoucí změny minerálního i chemického složení střepu apod., které jsou za normální teploty nevratné. Významným vnějším projevem uvedené reakce vody s pórovitým páleným střepem je zvětšení objemu střepu, které je pro dané mineralogické složení střepu do jisté míry úměrné již proběhnuté reakci. Jedná se o tzv. nevratnou vlhkostní roztažnost střepu. [24-29]. Dalším zdrojem degradace vápenatého nízkopáleného střepu může být nestabilní vápenatá složka. Při rozkladné reakci kalcitu (dané podmínkami výpalu a velikostí částic) vzniká reaktivní CaO (rovnice 4), který podle teploty a surovinového složení dál reaguje s dalšími složkami (rovnice 5-6), nebo může zůstat ve střepové hmotě a vést k rekrystalizaci kalcitu. Pokud je výpal veden ke vzniku nových krystalických fází ve formě anortitu, gehlenitu či mullitu ve správném poměru (výpal nad 900 °C), lze získat střepovou hmotu s nižší hodnotou vlhkostní roztažnosti oproti nevápenatému Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky střepu při stejném režimu výpalu (téměř o poloviční hodnotu). Pokud se teplota výpalu pohybuje do 900 °C, nebo není dodržen stechiometrický poměr oxidů nutných pro vyvázání veškeré Ca složky, nachází se ve vypálené střepové hmotě velmi reaktivní volný oxid vápenatý, který reaguje se vzdušnou nebo půdní vlhkostí na hydroxid vápenatý. Následně začne pozvolna probíhat jeho reakce s atmosférickým oxidem uhličitým a dochází ke krystalizaci sekundárního (reformovaného) kalcitu. Pokud je archeologická keramika s volným CaO uložena v prostředí bohatém na uhličitanové roztoky (např.; prostředí jímek, pohřebiště) může dojít k tvorbě sekundárního kalcitu (vysrážený kalcit), který se vyskytuje na povrchu nebo částečně či úplné vyplňuje póry a praskliny keramického předmětu. Pokud keramika obsahuje metastabilní gehlenit, může dojít při dlouhodobém působení půdní vlhkosti k jeho přeměně na wairakit (hydratovaný hlinito-křemičitan vápenatý) a hydroxid vápenatý, který následně reakcí s oxidem uhličitým vede ke krystalizaci sekundárního kalcitu [32,43]: 4Ca2AI2Si07 + 18H2O -> -> CaAI2SÍ40i2 ■ 2H20 + 7Ca(OH)2 + 6AI(OH)3 (7) Ca(OH)2 + CO2 -». CaCOa + H2O. (8) Rekrystalizace je doprovázená objemovou expanzí cca 14 obj. % (k největšímu objemovému nárůstu o 11,8 obj. % [44] dochází během reakce hydroxidu vápenatého s CO2). Objemový nárůst může vést ke vzniku prasklin ve střepu, popř. až k jeho destrukci, proces rekrystalizace bývá také zdrojem vzniku vápenaté krusty na povrchu střepu. V případě nestabilního keramického materiálu je převažující příčinou degradace: poškození mechanické, nízká mrazuvzdornost, vlhkostní roztažnost resp. stárnutí střepu, a koroze vlivem vnějšího prostředí. Nejméně odolnou částí keramického výrobku bývá nízkopálená dekorace. V případě degradace nízkopáleného materiálu se pak stává nestabilní celý předmět a příčinou bývá kombinace výše uvedených procesů, případně dalších, jako je kapalinová koroze, biologické poškození, vznik výkvětů. Někdy může dojít k poškození objektu nevhodným konzervátorsko-restaurátorským zásahem např. při čištění nebo při použití nevhodných pomocných materiálů. Různé typy defektů včetně jejich snímků jsou stručně shrnuty v tabulce IV. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tabulka IV: Typy a zdroje poškození nízkopálené keramiky název degradace • typ poškození podmínky vzniku příčina vzniku příklad výrobku/foto poškození primární defekty • trhliny S nevhodné podmínky při výrobě rychlé sušení, nevhodné podmínky výpalu apod. "— sekundární defekty mechanické poškození • ostré trhliny až celková destrukce •S nevyzdvižené nálezy v půdě např. zemědělská mechanika •S neopatrné zacházení, náraz, pád •S nevhodný způsob čištění •S nevhodný způsob uložení vnější mechanické zatížení střepu poškození mrazem • trhliny až rozpad předmětu •S nevyzdvižené nálezy v půdě působení vody a následný mráz objemový nárůst při změně skupenství vody v led v pórech střepu 1 mm stárnutí střepové hmoty • jemné trhlinky na povrchu vedoucí až k destrukci •S nevyzdvižené nálezy ve vlhké půdě (např. jímky apod.) •S vzdušná vlhkost v exteriérovém umístění •S vzdušná vlhkost v depozitu 1. vlhkostní roztažnost: rehydratace/rehydroxylace nestabilních fází - expanze 2. reakce živcových zrn s vodou u střepů pálených pod teplotou tání živců výkvěty • skvrny, trhlinky •S vlhké prostředí a přítomnost ve vodě rozpustných solí transport rozpustných solí pórovitým střepem na povrch aroneoiogioKe střepy, oiniarsKe výrobky„!ašjf^y kapalinová koroze • změna barvy, trhlinky, důlky S nevyzdvižené nálezy v půdě: • působení alkalických roztoků • působení organických kyselin • působení anorg. kyselin • působení roztoků solí • vliv korodujícího materiálu v blízkosti nálezu rozpouštění skelné fáze koroze jiného materiálu v okolí •S působení kyseliny fluorovodíkové, fosforečné rozpouštění střepu, glazur extrémní případ biologické poškození • změna barvy, trhlinky S nevyzdvižené nálezy v půdě S nevhodné uložení působení mikrobů nevhodné restaurátorské zásahy • trhliny, praskliny, rozpad předmětu S nevhodná technologie např. čištění, lepení... S nevhodný pomocný materiál mechanické pnutí mezi střepy a pojivy/výplní, biologické poškození přírodních pojiv, kapalinová koroze povrchových vrstev apod. ■ Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Nestabilními keramickými nálezy jsou nejčastěji: • „nekvalitní" keramické střepy velmi nízko pálené keramiky, patří sem např. funerální keramika, popř. keramika s defekty vzniklými již při samotné výrobě (nevhodné složení surovinové směsi, rychlé sušení a špatné vedený nehomogenní výpal), • předměty nízkopálené keramiky - např. zásobnice a užitná hrnčina, u nichž došlo během nevhodných dlouhodobých podmínek uložení (pH půdy, střídání vlhkosti, teploty) k jejich degradaci, • předměty s „choulostivou" povrchovou úpravou jako je inkrustace, tuhování, povrchové vyčnívající dekorace, různé typy nástřepí (engoby, nátěry, případně velmi nízkotavné glazury), např. se jedná o tuhované nádoby, zvoncové poháry (Obr. 6), • často se do této skupiny řadí také předměty z nepálené zeminy, jako jsou mazanice, pražnice, vepřovice, hliněná závaží ke tkalcovskému stavu (Obr. 6), přesleny, opotřebované nebo mechanicky poškozené keramické předměty, Obr. 6: Soubor nestabilních předmětů: nahoře nádoby; dole mazanice, pražnice a v popředí tkalcovské závaží Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 2. 2. Archeologický keramický nález „Archeologický nález je definován v odst. 1 § 23 zákona č. 20/1987 jako věc (soubor věcí), která je dokladem nebo pozůstatkem života člověka a jeho činnosti od počátku jeho vývoje do novověku a zachovala se zpravidla pod zemí". [45] Věc se stává archeologickým nálezem, když neslouží svému účelu a je dlouhodobě uložena pod zemí (příp. ve vodě nebo v hmotě historické stavby). Stáří předmětu není vymezené, může být z různých období od pravěku až po novověk. Mohou být jak movité, tak nemovité a společně s předmětem patří k archeologickému nálezu i vrstva, v němž byl uložen např. pozůstatky obydlí (valy, náspy a jímky), pohřbívání (hroby, mohylové násypy) atd. Nemovitý archeologický nález zpravidla obsahuje nálezy movité (soubor movitých a nemovitých archeologických nálezů uložený v zemi nebo v zásypech kleneb, stropů či podlah bývá někdy označován jako „archeologická terénní situace"). Pro zachování kulturně historické i vědecké hodnoty archeologického nálezu je zásadní, aby zůstal v nezměněné podobě do doby, než bude odborně prozkoumán, protože i sebemenší zásahy (například vyjímání movitých nálezů ze souvrství) hodnotu archeologického nálezu výrazným způsobem snižují. [9,46] 2. 2.1. Exkavace nálezu, nálezové okolnosti, transport Archeologické výzkumy probíhají většinou plošným odkryvem v sektorech, po přirozených vrstvách. Způsob vyjmutí a zacházení s nálezem v době, než se dostane k restaurátorovi k odbornému zpracování, předurčují informace, které lze po odkryvu získat. Přítomnost restaurátora na místě výkopu a jeho spolupráce s archeologem, má zásadní význam pro zabránění případného poškození nálezu při jeho odkrývání i vyjímání z naleziště, výrazně se tím minimalizuje počet budoucích restaurátorských zásahů. Keramický materiál s otevřenou pórovitostí je po dlouhodobém umístění v místě nálezu v rovnováze s okolním prostředím. Pokud je náhle vystaven novým podmínkám (v exteriéru vliv počasí, v interiéru např. sálání reflektorů) může dojít k jeho poškození (popraskán, lístkování apod.). Proto je vhodné keramický nález vyzdvihnou s obklopující zeminou a zpevnit obalem. Pokud jsou v průběhu vykopávek nalezeny drobné keramické předměty či samostatně ležící zlomky, jsou klasifikovány (lokalizace, dokumentace) a popsány na místě a následně uloženy v sáčcích do kontejneru. Nález musí mít stejné nebo podobné podmínky jako v místě svého Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky původního uložení (nesmí se hned po vyzdvižení omývat a prudce sušit). Pokud je nalezen celistvý nebo minimálně narušený rozměrnější keramický nález, je vhodné jej vyzvednout vcelku a zpevněný okolní zeminou transportovat do laboratoře. Pokud již k destrukci předmětu došlo, usnadní budoucí prostorovou identifikaci jednotlivých částí. Okolní zemina chrání předmět také před prudkými změnami okolních podmínek a může obsahovat důležité stopy a odpadlé části (např. zbytky potravin, výzdoby). Exkavaci předmětu včetně okolní zeminy je někdy nutné v průběhu odkrývání zpevnit např. fólií nebo bavlněnými nebo sádrovými obvazy, samolepícími pásy, polyuretanovou pěnou (Obr. 7). K balení není vhodné používat vatu, buničinu nebo papírové ubrousky, protože u velmi vlhkých nálezů podporují růst plísní a rychle se rozkládají. Uložení nálezu v přepravním kontejneru musí být stabilní, nesmí docházet k jeho volnému pohybu. Obr. 7: Příklady fixace keramických nálezů fólií, fixace polyuretanovou pěnou Všechny obaly exkavovaných artefaktů musí být označeny (lokalita, umístění, hrob/objekt, sonda, sektor, vrstva, čtverec, kvadrant, blok, profil, výkop, typ naleziště ev. jiný kontext, číslo sáčku, druh materiálu, datum vyzvednutí). Pro další výzkum nálezu je nutné zaznamenat do deníku i nálezové okolnosti zejména s ohledem na případné sekundární znečištění, které by mohlo vést k nesprávné interpretaci analýz. Restaurátor na místě vykopávek sleduje nálezové okolnosti a spolupodílí se na rozhodování o správném způsobu exkavace, odběru vzorků, případně provede dočasnou konsolidaci předmětu v terénu (použít lze např. Cyklododecan nebo IFES OH). Ta umožní jeho hladký transport do laboratoře k odbornému zpracování. Vyzdvižené nálezy by měly být před laboratorním zpracováním uchovávány v kontrolovaném prostředí v tzv. pasivním úložišti (dočasné ukládání má být co nejkratší, někdy se prodlužuje na několik let). Pokud nelze klimatizací zajistit Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky podmínky kontrolovaného prostředí (např. různé podmínky pro různé nálezy) je vhodné k udržení vlhkých artefaktů použít uložení v průhledných plastových kontejnerech s lokálním vlhčením a pravidelnou kontrolou parametrů. [47] 2. 2. 2. Předávací protokol Předávací protokol obsahuje seznam s podrobnou identifikací a počtem předmětů určených k restaurování. Slouží jako podklad pro restaurátorský záměr. V této fázi je vhodné doplnit informace o nálezových okolnostech a definovat zadání následného výzkumu (složení hmoty a povrchové úpravy, technologie výroby, provenience nálezu apod.), aby mohly být zvoleny vhodné vzorky a příp. jejich odběr a metody. 2. 3. Restaurátorský průzkum, odběr vzorků a metody charakterizace nestabilních střepových hmot Restaurátorský průzkum exkavovaného předmětu je nedílnou součástí každého restaurátorského zásahu a bez jeho provedení nelze zásahy provést kvalifikovaně. Některé metodiky uvádějí seznam analýz vhodných k charakterizaci anorganických historických materiálů obecně [48-50], některé jsou zaměřeny již na konkrétní matriály např. kámen [51], sklo [52-53], sádru [54] popř. zcela odlišné materiály, např. papír [55] obsahující postupy aplikovatelné na zpracovávaný nález. V případě keramiky jsou zatím takové podklady k dispozici ojediněle a zabývají se keramikou obecně bez rozdělení odlišnosti restaurátorského zásahu podle stability střepových hmot [46]. 2. 3. 1. Předběžný restaurátorský průzkum Předběžný komplexní průzkum exkavovaného předmětu je nedílnou součástí každého restaurátorského zásahu. Na základě jeho výsledků s následným doplněním upřesňujících analýz je navržena vhodná metoda ošetření objektu a optimální konzervační strategie. Většinou se jedná o optické, neinvazivní metody předběžného průzkumu nevyžadující odběr vzorku. V raných fázích restaurátorské práce probíhá posouzení objektu pouhým okem, dále pomocí lupy, kapesního mikroskopu, případně polarizačního mikroskopu. Hodnotí se stabilita střepů, stav lomových ploch, poškození povrchových vrstev, míra znečištění, popř. sekundární opravy, provedené v minulosti atp. Sledují se stopy po nástrojích - otisky nástrojů používaných během vytváření plastické výzdoby, hladítek, kartáčů, strun pro odřezávání, textilií, popř. otisky prstů, dlaní a rukou. Velmi Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky jednoduchou zkouškou stavu slinutí keramických materiálů je testování poklepem. V případě nízkopálené keramiky je střep při poklepu nezvonivý, naopak hutné slinuté střepy při poklepu zvoní. Primární informaci o mechanické pevnosti materiálu, zda se střepová hmota neuvolňuje a je kompaktní, lze získat sondováním (např. vpichem tenkou jehlou). Průzkum rozpustnosti materiálu včetně povrchových vrstev možné provést mokré čištění. 2. 3. 2. Odběr vzorků pro analytické metody průzkumu K charakterizaci keramických nálezů, zahrnující hodnocení základních fází střepových hmot (matrix, ostřivo a póry) včetně povrchových úprav, lze použít kombinace stanovení různých parametrů a řady analytických metod (Tabulka III), které se používají k hodnocení současných keramických materiálů. Některé publikace uvádějí souhrn používaných metod [14,17,56-57], většina je zaměřena na vybranou metodu např. mikropetrografii keramických výbrusů [41-42]. Velmi důležitým krokem je výběr vhodného vzorku a vhodné metody pro získání požadované informace. Pokud je zvolen nevhodný vzorek nebo je odebrán nesprávným způsobem, popř. špatně připraven, jsou získané informace zkreslené. V případě nízkopálené keramiky se často jedná o velmi heterogenní střepové hmoty s nehomogenním výpalem, proto je dobré zvážit možnost provedení analýz z různých míst objektu (např. u nádoby z okraje, výduti a popř. dna). Jsou preferovány neinvazivní metody, ale v případě možnosti odběru jsou pro jednotlivé analýzy připravovány vzorky ve formě: práškové - střepová hmota velmi jemně rozetřená, nejčastěji v achátové misce (voleno dle typu keramiky), musí být před většinou analýz vysušena (XRD, XRF, RS, IČ), v případě identifikace korozních produktů je tato vrstva jemně odebrána ze střepové hmoty a následně měřena nebo je analyzována přímo na povrchu střepu (např. SEM+ analyzátor), v rámci stejného projektu, jehož výsledkem je předkládaná metodika, byla vytvořena databáze „Databáze materiálů užívaných v glazurách" popisující metody použité na práškových vzorcích mj. surovin a střepových hmot [57], kompaktní - fragmenty pro stanovení parametrů střepové hmoty (AM) mohou být po analýze zakomponovány do restaurovaného předmětu, úlomky pro přípravu leštěného nábrusu (OM) musí být vhodně orientované vzhledem k hlavní ose nádoby, výbrus (OM) resp. tenký keramický vzorek (20-50 um) se získá odříznutím z nábrusu, Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky pro rentgenové analýzy (XRD a XRF) lze také použít rovné kompaktní vzorky o omezené velikosti a následně je vrátit k souboru restaurovaného materiálu. 2. 3. 3. Charakterizace a parametry střepových hmot (OM, AM, porozimetry) Prvním krokem k určení charakteru střepových hmot je stanovení jejich parametrů nazývaných kritéria hutnosti (otevřená pórovitost, objemová hmotnost, hmotnostní nasákavost a zdánlivá hustota). Jedná se o nedestruktivní metodu, proto lze vzorky použít k dalším analýzám nebo je vrátit do souboru střepů určených k restaurování. Jedná se o normovanou metodu (ČSN EN ISO 10545-3 [58] a ČSN 72 5010 [59]), doplňující informací je určení skladovací vlhkosti. Vzorky střepů zkoumaného objektu se postupně váží v následujících situacích: původní vlhký nevysušený vzorek (m), vzorek vysušený do konstantní hmotnosti při 105 °C (ms), vzorek nasycený vodou po 2 hodinovém vaření (mírný var se vzorkem umístěným na drátěné síti, aby nedošlo k poškození/otěru během varu) s následným 24 hod. ponorem - vážený ve vodě (mwi) a vážený na vzduchu po otření vlhkou utěrkou (mw). Ze vzorců uvedených níže jsou pak vypočteny veličiny: •S skladovací vlhkost (W) W= 2L-E£ . ioo [hmotn. %] (9) S nasákavost (E) E= mw~ms . 100 [hmotn. %] (10) S objemová hmotnost (OH) OH= msdH2° [g/cm3] Tnw—thw-\ (11) dH2o = hustota vody při dané teplotě S zdánlivá pórovitost (Pap) pap= (mw-ms) _ 10() [%-Tnw—thwi (12) S zdánlivá hustota (dap) _ ms dHz0 >crn3] ms-mwi (13) S skutečná pórovitost (P) p_ (í-o/í) 10q j-n/j dv = hustota materiálu (14) Ke stanovení pórovitosti lze také použít rtuťovou porozimethi spočívající v měření objemu rtuti vniknuté do pórů vzorku působením vnějšího tlaku (ISO 15901-1:2016) [60]. Výhodou je podstatně menší velikost analyzovaných vzorků, které však nelze dál použít, protože jsou znečištěny rtutí. Skutečná hustota práškových vzorků se stanovuje pyknometricky (ČSN EN ISO 18753) [61], nejčastěji heliovým pyknometrem (hustota prášku se vypočítá z jeho hmotnosti a objemu, který odpovídá objemu plynu vytlačeného práškem). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Kritéria hutnosti, především nasákavost a pórovitost, jsou důležitá pro charakterizaci stupně slinutí střepu, který je úzce spojen s jeho stabilitou, a také pro následnou volbu vhodného adheziva. Pokud je střep velmi narušený a není možné ho zatížit varem, pak se tento krok vypouští. V případě obav porušení i při ponoření do vody lze použít např. zpevnění pomocným materiálem (např. parafinem, ČSN EN 1936 Zkušební metody přírodního kamene - Stanovení měrné a objemové hmotnosti a celkové a otevřené pórovitosti [62]) nebo vážení v kapalném dusíku, popř. pokud lze připravit geometricky definovatelný vzorek, tak provést výpočet z jeho rozměrů. Pokud nelze vzorek charakterizovat žádnou z uvedených metod, hodnotí se pórovitost materiálu mikroskopickým pozorováním (OM), popř. spojeným s následnou obrazovou analýzou. Velikost, tvar a orientaci pórů lze pozorovat při dopadajícím světle na nábrusech, pokud je cílem také petrografické hodnocení materiálu, je nutné připravit mikroskopické výbrusy reprezentující celkový stav nálezu. V případě hodnocení technologie vytváření na základě orientace pórů je vhodné použít výbrusy příčných lomů orientovaných rovnoběžně s hlavní osou předmětu a rovněž výbrusy na ni kolmé. Pokud je cílem hodnocení také stav povrchové úpravy a pozorování korozní vrstvy, nesmí být povrch při přípravě vzorku poškozen. Zcela zásadní je počítat s možností vzniku dodatečných trhlin při přípravě mikroskopických výbrusů nestabilních materiálů (může se stát už při primárním odříznutí, problematickým krokem je leštění tenkých vzorků). n Obr. 8: Ukázka vstupní úpravy (zalití a vakuování) vzorků pórovité keramiky, vlevo dole ukázka nábrusu (vlevo) a výbrusu (vpravo) Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Proto je u nízkopálené nestabilní keramiky nutné střep nejdříve napustit vhodným konsolidantem pomocí vakua (Obr. 8). Po zpevnění lze střep odříznout a pak upravit na leštěný nabrus, popř. přilepením na podložní sklo a následným řezem, broušením, leštěním připravit mikroskopický výbrus, který lze po pokovení použít i pro elektronovou mikroskopii a mikroanalýzu. Pouze kvalitně připravený výbrus může poskytnout informace o primárních trhlinách a defektech nestabilní střepové hmoty. 2. 3. 4. Identifikace mineralogického složení střepových hmot (OM, XRD, IR, RS, TA atd.) Základní metodou pro hodnocení mineralogického složení je vedle optické mikroskopie (OM) v procházejícím světle také rentgenová difrakce (XRD) nejlépe v kombinaci OM, dále STA, IR, RS. Světelná optická mikroskopie (OM) v procházejícím světle je základem „keramické petrografie", kdy se některé vlastnosti minerálů (např. štěpnost, reliéf, tvar, stavba a pleochroismus) sledují v lineárně polarizovaném světle (PPL) a ve světle polarizovaném ve dvou rovinách (tzv. zkřížené nikolyXPL) se hodnotí, např. zhášení a interferenční barvy [63-64]. Na základě znalostí optických a tvarových vlastností minerálů jsou pak identifikovány u výbrusů nízkopálené keramiky jednotlivé minerály a při využití petrografie mohou také poskytnout informace o horninovém složení ostřiva a charakteru základní matrix. Mikroskopickým pozorováním lze zachytit ojedinělá zrna minerálů, která budou svým množstvím pod mezí detekce ostatních metod, typickým příkladem jsou destičky slíd. Na základě identifikovaných minerálů, stavu hran zrn, barevnosti a pleochroismu matrix lze orientačně určit teplotu výpalu včetně oxidačně/ redukčních podmínek. [17,41-42,56]. Rentgenová difrakční analýza (XRD) je analytická metoda zabývající se studiem interakce vzorků s rentgenovým zářením. Tato metoda umožňuje určit fázové složení vzorků, identifikovat přítomné krystalické fáze, případně i určit jejich strukturu. Při průchodu monochromatického rentgenového záření látkou dochází k pružnému ohybu (difrakci) paprsků. Směr a intenzita difraktujících paprsků závisí na vnitřní struktuře vzorku. V amorfním vzorku jsou atomy rozmístěny nepravidelně a příspěvky k celkové intenzitě difraktovaného záření se vzájemně vyruší. Naopak u vzorku s periodickou strukturou příspěvky k celkové intenzitě difraktovaného záření vzájemně interferují a v určitých směrech, specifických pro konkrétní krystalovou strukturu, Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky se sčítají. Interferované záření je detekováno a zaznamenáno ve formě difraktogramu. Pro měření difraktogramu bývají používány práškové vzorky pigmentů, surovin a keramických hmot rozetřené v achátové misce, popř. lze použít i plošné vzorky při dodržení rovinnosti vzorku. V případě nízkopálené keramiky lze identifikovat primární (ze surovin) a sekundární minerály (vytvořené při výrobě, resp. výpalu), množství amorfní fáze, krystalické korozní produkty apod. (Tab. II a III). Infračervená spektrometrie (IČ) je metoda založená na absorpci infračerveného záření při průchodu vzorkem, kdy dochází k přechodům mezi vibračními hladinami základního elektronového stavu, popř. změnám rotačně vibračních energetických stavů molekuly v závislosti na změnách dipólových momentů molekul. Výsledné infračervené spektrum látky představuje závislost propustnosti (transmitance) T, absorbance A, příp. reflektance R na vlnočtu či vlnové délce. Spektrum vzorku lze měřit v transmisním (záření prochází vzorkem) nebo reflexním (záření se odráží od vzorku) módu. Při analýze práškových vzorků se často uplatňují reflexní techniky. Metoda zeslabeného totálního odrazu ATR (attenuated total reflection), což je univerzální účinná technika bez nutnosti speciální přípravy vzorku. ATR technika je založena na principu úplného odrazu záření na fázovém rozhraní měřeného vzorku a měřícího krystalu z materiálu s vysokým indexem lomu. Měřený vzorek je pro dostatečný průnik záření ve formě evanescentní vlny v dokonalém kontaktu s krystalem. ATR technika je velmi rychlá a účinná forma infračervené spektroskopie, poskytující kvalitní spektrum podobné spektru v transmisním módu. Spektra se následně zpracují v příslušném programu (např. Omnic 9). Pro techniku ATR se používají práškové vzorky s měřením ve spektrálním rozsahu např. 4000-400 cm-1 s rozlišením 4 cm-1 a dobou měření cca 70 s. Speciální technikou pro měření IR spekter práškových i celistvých vzorků s nepravidelným povrchem je difuzní reflexe DRIFT (diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy), kdy dochází kfokusaci infračerveného paprsku na pevný vzorek a difuzně rozptýlené záření je vhodným optickým zařízením převedeno na detektor [57]. Tato technika je vhodná pro rozlišení např. minerálů, jejichž transmisní spektra jsou velmi podobná (např. kalcit a aragonit). Lze ji použít např. k identifikaci hydroxylových skupin rehydroxylovaných zbytků po výpalu jílových minerálů a tím získat podpůrnou informaci o přítomnosti „metajílů" v keramické hmotě [26-27]. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Ramanova spektroskopie (RS) je dalším typem metody vibrační molekulové spektroskopie. Základem metody je neelastický optický rozptyl záření (Ramanův rozptyl), jehož podstatou je zářivý dvoufotonový přechod mezi dvěma stacionárními vibračními stavy molekuly vyvolaný interakcí s fotonem dopadajícího záření. Ramanova spektroskopie podobně jako infračervená poskytuje informace o vibračních a rotačních stavech molekul. V Ramanově spektru je intenzita pásů úměrná druhé mocnině změny polarizovatelnosti během vibračního pohybu. Nevýhodou Ramanovy spektroskopie je možné riziko vzniku intenzivních fluorescencí, které překryjí celé spektrum. Ramanova a infračervená spektra mohou u většiny molekul, v závislosti na symetrii molekuly a jednotlivých vibračních pásů, být vzájemně komplementární. Obě metody se uplatňují při studiu a analýze pigmentů, barviv, pojiv, korozních vrstev či surovin, ať už organických či anorganických směsí. Ramanova spektroskopie patří mezi nedestruktivní analýzy a podle typu instrumentace lze Ramanova spektra měřit v makro, mikro i nano měřítku. [65] Termické analýzy (TA - DTA, DSC, TGA, STA, TMA, DIL) umožňují sledování procesů probíhajících při tepelném zatížení vzorků (Obr. 3). Pří jeho ohřevu dochází k vyvolání nebo změně intenzity sledovaného procesu např. dehydratace, dehydroxylace, rozkladné reakce, tání, krystalizace a transformační přeměny (Tabulka II), které mohou být doprovázeny změnou hmotnosti, objemu, uvolňováním nebo spotřebováním energie, změnou vodivosti atd. Podle vlastnosti, jejíž změna je sledována jako funkce teploty se nazývá i příslušná analýza [66]: • Termogravimetrická analýza (TGA) - měří se hmotnost vzorku v závislosti na teplotě, • Diferenční termická analýza (DTA) - měří se rozdíl teplot mezi vzorkem a standardem při ohřevu nebo při chladnutí, • Diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) - měří se tepelný tok dodávaný do referentní látky, tak aby teplotní rozdíl mezi vzorkem a standardem byl nulový, • Termomechanická analýza (TMA) - sleduje se deformace vzorku při zatížení v závislosti na teplotě, • Simultánní termická analýza (STA) • Dilatometrie (DIL) - měří délkové změny (DZ) vzorku. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tepelné zatížení vzorku probíhá podle určitého programu a může být dynamické (zahřívání nebo ochlazování) nebo statické (při konstantní teplotě v závislosti na čase). V současné dobé existuje řada termoanalytických metod, mezi nejpoužívanější patří TGA, DTA a DSC, které lze označit jako tzv. primární, na ně navazují další, sekundární metody (např. při TGA dojde rozkladem ke změně hmotnosti s uvolněním plynných produktů, které jsou následně detekovány další metodou EGA, Evolved Gas Analysis). Současné měření více vlastností v průběhu jednoho experimentu provádí tzv. simultánní termická analýza (STA) a popisuje se zkratkou použitých metod např. TG/DTA, TG/DTA EGA-MS, TG/EGA-IR (MS-hmotnostní spektrometrie, IR-infračervená spektroskopie). V případě nízkopálené keramiky se termickými analýzami sledují např. procesy dehydratace/dehydroxylace složek střepové hmoty (zbytky jílových minerálů, slídy), rozkladné reakce uhličitanů, vyhořívání uhlíku apod. Mezi další případné analýzy patří metody založené na luminiscenci materiálů (fotoluminiscence) a příp. na radioaktivitě (radiouhlíková metoda), na změně magnetické susceptibility vzorku (termomagnetometrie), na změně optické vlastnosti např. index lomu (termooptometrie), na charakteristice zvukových vln po průchodu vzorkem (termoakustometrie), na záznamu zvuku vydávaného vzorkem při ohřevu (termosonometrie), na změně dalších elektrických vlastností např. vodivosti (termoelektrometrie). 2. 3. 5. Identifikace chemického složení střepových hmot (XRF, SEM/EDS nebo WDS, AAS, ICP atd.) Chemické složení keramického vzorku lze stanovit různými metodami, jejich volba je dána požadovanou informací, dostupností zařízení a finanční náročností. Metody jsou seřazeny dle četnosti používání. Skenovací elektronová mikroskopie (SEM) s detektorem (EDS nebo WDS) tzv. mikroanalýza (mikrosonda) využívá pro zobrazování povrchu ve vysokém rozlišení urychlený svazek elektronů, který se postupně vychyluje systémem elektromagnetických cívek. Obraz se snímá postupně řádek po řádku, odtud název skenovací (rastrovací) elektronová mikroskopie. Tubus i vzorkovací prostor mikroskopu je nutné vakuovat (zamezení srážkám elektronu s částicemi vzduchu a kontaminaci mikroskopu). Umožňuje pozorování topografie povrchu pomocí sekundárních elektronů (SE, secondary electrons), které vznikají při dopadu Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky primárního svazku elektronů na vzorek jejich vyražením z vnějších slupek atomu. Při pozorování ve zpětně odražených elektronech (BSE, back scattered electrons) dochází ke Coulombovské interakci primárního svazku elektronů s jádrem a jejich návratu s určitou ztrátou energie. Protože interakce je závislá na protonovém čísle, zobrazuje se materiálový kontrast. Pokud mají být detekovány jednotlivé prvky nebo provedena (semi)kvantitativní analýza, lze připojit energiově (EDS) nebo vlnově disperzní (WD) spektrometr. Ten detekuje charakteristické rentgenové záření, které vzniká při dopadu primárního svazku elektronů na vzorek. Pro přesnou mikroanalýzu je nutné povrch keramických vzorků naleštit (leštěný nabrus nebo výbrus) a pokovit (např. uhlíkem nebo zlatem). V současné době se často používá vedle bodové analýzy (stanovení v malém objemu vzorku) také plošná (průměrné složení zvolené plochy) nebo prvková mapa (ukazuje distribuci prvku ve zvolené ploše). Výhodou analýzy je přesné vymezení měřené oblasti, kdy lze hodnotit drobná zrna, vměstky, vznikající fáze i korozní produkty, nevýhodou je nutnost dokonalé přípravy vzorků. V případě nízkopálené keramiky je poměrně problematická heterogenita systému, tudíž i nutnost hodnocení více oblastí vzorku. [57] Rentgenová fluorescenční analýza (XRF) je často používaná metoda, která k poskytnutí informace o prvkovém složení vzorku využívá rentgenové záření. Poskytuje jak kvalitativní, tak kvantitativní prvkovou analýzu dle typu použitého zařízení. Princip je založen na excitaci vnitřních elektronů zkoumaných atomů primárním rentgenovým zářením a následným vyzářením přebytečné energie ve formě fluorescenčního záření. Energie vnitřních elektronových hladin není ovlivněna chemickými vazbami a vlnové délky lze přiřadit emitujícím prvkům. Prvky, které jsou identifikovány na základě přítomnosti charakteristických linií, lze na základě intenzit kvantifikovat. V případě použití plně automatického sekvenčního vlnově-disperzního rentgenového spektrometru lze získat prvkovou analýzu až 83 prvků v rozsahu od ppm do 100 % v relativně krátkém čase. Vzorky se připravují z jemných prášků střepových hmot lisováním nebo stavením do tablet a po umístění do měřících kazet jsou měřeny ve vakuu a získaná spektra jsou zpracována příslušným programem. Nedestruktivně vůči objektu lze provést měření s určitým omezením (vyšší meze stanovení u stopových množství některých prvků) také ručním XRF spektrometrem). [57] Atomová spektroskopie (AS) zahrnuje metody, které jsou vhodné pro nízké koncentrace prvků. Mezi nejrozšířenější metody stanovování anorganických prvků Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky se řadí atomová absorpční spektrometrie (AAS), jejímž principem je absorpce vhodného elektromagnetického záření volnými atomy vzorku v plynném stavu. AAS se využívá ke kvantitativní analýze kovových prvků při nízkých koncentracích až v desetinách u.g.ľ1. Atomová emisní spektrometrie neboli optická emisní spektrometrie (AES příp. OES) je metoda založená na atomizaci, příp. částečné ionizaci prvků v měřeném vzorku, které při návratu z vyšších elektronových hladin emitují charakteristické čárové spektrum. Pro sledování charakteristických emisí záření se často využívá instrumentace s indukčně vázaným plazmatem (ICP-AES). Obě techniky se velmi dobře aplikují při sledování korozních procesů a detekci možných zdrojů degradace, příp. je lze využít k určení koncentrace hlavních i vedlejších prvků v keramických vzorcích. Další v současnosti velmi oblíbenou laboratorní metodou umožňující stopovou kvantitativní analýzu prvků v různých typech materiálů včetně vstupních surovin, střepových hmot, glazur nebo korozních produktů je hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS). Hlavní výhodou této metody jsou velmi nízké detekční limity, vysoká citlivost a možnost měření izotopových poměrů iontů. Mnohé publikované provenienční studie rozsáhlých souborů archeologické keramiky dokládají unikátní využitelnost této techniky. [67] 2. 3. 6. Barevnost Barevnost střepových hmot souvisí nejen se surovinovým složením, ale také s podmínkami výpalu (oxidace/redukce, teplota, prodleva). Barvu materiálu z pohledu lidského oka nelze vyjádřit fyzikálním hodnocením záření, ale užívá se kolorimetrie [46], což je optická metoda vyjadřující smyslový vjem barvy pomocí trichromatických souřadnic standardních barevných prostorů. K hodnocení barvy byly navrženy různé systémy, které jsou většinou označeny podle jmen autorů (Ostwaldova, Munsellova, Hunterova aj.). Metoda měření barevného prostoru přijatá Mezinárodní komisí pro osvětlování (International Commission on lllumination CIE) definuje barevnou jakost chromatičností a relativní intenzitou světla odraženého nebo vystupujícího z předmětu osvětleného světelným zdrojem D65 s tabelovaným rozložením spektrální energie. K číselnému vyjádření barevnosti se užívá trichromatických souřadnic standardních barevných prostorů (RGB, XYZ, Lab). Barevnost práškových vzorků ve formě tablet (např. po měření XRF), povrchů rovných fragmentů režných nebo dekorovaných vzorků také lze vyjádřit pomocí barevného Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky pravoúhlého systému CIELAB neboli Lab, který je definovaný chromatickými souřadnicemi L* a* a b*. Barevný prostor Lab byl zaveden jako prostor stejných barevných diferencí a umožňuje posouzení barevných odchylek. Hodnota L* je označení měrné světlosti (v rozsahu hodnot 0-100 %), souřadnice a* označovaná jako redness udává vztah mezi červenou (a > 0) a zelenou (a < 0) barvou a souřadnice b* nebo yellowness udává vztah mezi žlutou (b > 0) a modrou (b < 0) barvou. Nestabilní střepové hmoty vykazují vysoké hodnoty nasákavosti (E > 10 hmotn. %) a pórovitosti (P > 20 hmotn. %), obsahují minerály typické pro nízkoteplotní výpal např. kalcit a muskovit, popř. i zbytky jílových minerálů (Tabulka II), u kterých lze prokázat přírodní stárnutí resp. rehydroxylaci identifikací hydroxylových skupin (IČ) a uvolňováním vodní páry při tepelné zátěži (TA). 2. 4. Konzervování - restaurování nestabilní pórovité keramiky 2. 4.1. Restaurátorský záměr a fotografická dokumentace Restaurátor má dle § 14, odst. 10zák. č. 20/1987 Sb., a§ 10 vyhlášky č. 66/1988 Sb., závaznou povinnost před vlastním restaurováním vypracovat tzv. restaurátorský záměr vycházející z provedeného restaurátorského průzkumu a související s budoucím uplatněním zrestaurovaného předmětu. Předchází mu předběžný restaurátorský průzkum, podrobná vstupní fotodokumentace a laboratorní průzkum. Na základě zjištěných poznatků je následně vytvořen a zadavateli předložen odborný restaurátorský záměr, který je nedílnou součástí restaurátorského zásahu. Restaurátorský záměr obsahuje návrh veškerých technických a technologických postupů v potřebném rozsahu a použitých novodobých materiálů, které by měly být plně reverzibilní. Vychází z požadavků zadavatele, který určí, zda se mají keramické artefakty kompletně nebo částečně zrestaurovat, případně uvést do stavu vhodného pro prezentace, publikační, výzkumnou činnost. Restaurátor musí dodržet etické konzervátorsko - restaurátorské principy a respektovat charakter střepového materiálu (tj. minimalistické zákroky, respektovat původní podobu, zpomalit proces stárnutí, zajistit reverzibilitu zásahů i odstranitelnost vnesených materiálů, zachovat maximum informací). Výsledkem je předpokládaný rozsah prací, včetně možných alternativ s uvedením specifikace použitých přístrojů, nástrojů a pomocných materiálů, včetně Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky jejich charakteristiky (chemické názvy, složení, vlastnosti, výrobní/obchodní označení, výrobce/dodavatel atp.) a s uvedením případných rizik a výhod. Zadavatel restaurování musí být seznámen s koncepcí pracovního návrhu a technologického rámce restaurování a odsouhlasit jej. Restaurátor se zavazuje pracovat v mezích určených záměrem, součástí dokumentu je i rozpočtová kapitola. Fotografická dokumentace Součástí profesionálního restaurování je zajišťování fotografické dokumentace restaurovaného předmětu. Restaurátoři musí zvládnout pravidla fotografické dokumentace, aby mohli zachytit každou fázi své práce i kvůli budoucím zásahům a také jako podklad pro revizi všech učiněných kroků (kontrola/identifikace změn během ošetření exponátů). Fotografie předmětu s měřítkem a barevnou škálou (ideálně ze všech pohledových stran) je základní nástroj dokumentace pro zachycení rozdílného stavu předmětu před, během a po vlastním restaurátorském zásahu. Veškeré fotografie jsou nedílnou součástí restaurátorských karet a zpráv. [68] Obr. 9: Ukázka využití 3D scanneru, vlevo běžný snímek, uprostřed kopie, vpravo doplnění V současné době je v rámci možností jednotlivých pracovišť využíván 3D scanner, který umožňuje zachycení stavu předmětu před restaurováním, vizualizaci předpokládaného restaurátorského zásahu a provedení korekce navrženého zásahu. Použitím 3D scanneru lze zachytit velké množství informací (rozměrové proporce, dispozice, struktura) najednou. Lze tak zdokumentovat velmi křehké, degradované předměty bez rizika poškození při přímé manipulaci za účelem vystavování či pro studijní účely. V návaznosti je možné pomocí skenů vytvořit kopie (Obr. 9 uprostřed), či dále skeny upravovat a zrekonstruovat původní vzhled předmětů (Obr. 9 vpravo). V současné době se i přistupuje k tisku výplní pro doplnění Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky archeologických nálezů z důvodu zpevnění. Pomocí tisku je možné vytvořit i vnitřní podpůrnou strukturu, která je vytvořena přesně pro vybraný předmět. [69-71] 2. 4. 2. Postupy čištění Rozhodujícím kritériem volby metody čištění je stabilita střepového materiálu. Ta se hodnotí v rámci restaurátorského průzkumu a podle typu keramického materiálu a stupně degradace lze restaurovaný materiál velmi zjednodušeně rozdělit na stabilní (nedegradovanou nízkopálenou, středně a vysokopálenou keramiku, kameninu, porcelán, viz kap. 2. 1. 2) a nestabilní (velmi nízkopálenou nebo degradovanou nízkopálenou keramiku, popř. hliněné předměty). Pro zvolení správné metody čištění nestabilních keramických objektů je třeba charakterizovat stav střepové hmoty a typ a stav případné povrchové úpravy v rámci restaurátorského průzkumu (Tabulka III). Jedná se o předměty vykazující vysokou otevřenou pórovitost spojenou s nízkou mechanickou pevností a velmi často poškozené degradačními procesy (Tabulka IV, kap. 2. 1. 3. Stárnutí a degradace nízkopálené keramiky, objekty nestabilní keramiky). Péče o nestabilní střepy je jednou z nejsložitějších prací v keramické konzervátorské praxi a hledání kompromisního postupu a míry očištění je bezpodmínečnou nutností. Celý proces čištění musí probíhat velmi opatrně, aby nedošlo k poškození jak vlastního materiálu, tak zbytků povrchových úprav (může dojít ke snížení celistvosti, čitelnosti a výpovědní hodnoty). Někdy je materiál natolik nestabilní, že nelze provést celkové čištění bez předchozí konsolidace (viz kap. 2. 4. 3. Konsolidace). Ruční mechanické čištění za sucha je časově náročný proces, kterým dojde k zpřístupnění povrchu nestabilního materiálu pro konsolidační účely a zvýšení paropropustnosti povrchu keramiky. Cílem je velmi opatrně jemným oprašováním nebo kartáčováním odstranit nečistoty sekundárního původu (zeminu, písek, omítkoviny, prach, zbytky rostlin apod.). Je vhodné používat chirurgické rukavice, aby nedošlo k znečištění povrchu. Kontrola stavu během čištění se provádí pod binokulární lupou, mohou být odhaleny jemné detaily, otisky prstů, kolky, stopy opracování nářadím, popř. i zbytky textilu, pozůstatky nestabilní povrchové dekorace apod. Nástroje jsou voleny tak, aby jejich tvrdost byla menší než tvrdost čištěného střepu a jejich tvar a velikost byly vhodné pro zpracovávaný materiál. Jedná se o širokou škálu různých Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky nástrojů: • dřevěné např. týkové nástroje, modelovací špachtle různých typů, tvarů a velikostí, • silikonové štětce s velmi jemnými pracovními ploškami (0-2 pro detailnější práce), • zubní dřevěná párátka a zubní štětečky, • čisticí nástroje z vhodných umělých hmot, • jemné dočišťovací štětce, štětečky, tyčinky a suché bavlněné tampony, • ProTouch Micro Paint Brush - jemné čistící tyčinky s absorbujícím vláknem, s rukojetí ohebnou do různých úhlů umožňující zamíření do těžko přístupných míst. Suché čištění tlakovým vzduchem lze použít pro vyfouknutí nečistot, uvízlých v ryté výzdobě. Při jeho aplikaci je nutné postupovat opatrně, aby proud vzduchu nepoškodil povrchovou vrstvu. Alternativou kompresoru může být ofukovací balónek, rozprašovací láhev, popř. fén nebo muzejní vysavač. Někdy mohou být nečistoty velmi přilnuté k povrchu a vykazovat vyšší pevnost než vlastní ošetřovaný materiál a při suchém čištění pak může dojít k narušení nestabilního keramického materiálu (např. se hliněná krusta odloupne i s otiskem střepu). V tomto případě je možné aplikovat lokální mokré čištění a vrstvy nečistot nejprve zvlhčit a poté jemně dočistit a odstranit z povrchu: • jemným tupováním vlhkou mořskou houbou (nutné proplachovat ve vodě k odstranění zachycených abrazivních nečistot, aby nedošlo k vytvoření skvrn), • kapkovou metodou aplikovanou samonamáčecím štětcem z nylonového vlákna „Water Brush" (popř. jemným štětcem, pipetou, kapátkem, tampónem), po rozrušení a oddělení hliněné krusty dočištění tampóny. Před započetím mokrého čištění se musí nejprve provést testy rozpustnosti jednotlivých vrstev. Pokud by došlo k přílišnému zvlhčení, mohla by se na povrchu vytvořit „kaše" a došlo by k nenávratnému poškození povrchu a ztrátě informací. Obr. 10: Čištění povrchu parním skalpelem Přístrojové čištění se používá, pokud ruční čištění není dostatečné. Řízené lokální čištění se provádí pomocí vhodných přístrojů např. parním skalpelem (Obr. 10), který usměrněným proudem páry šetrně rozruší krusty na povrchu střepů, nebo tlakovou Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky pistolí. Opět je nutné postupovat opatrně, aby nedošlo ke vzniku trhlin nebo k roztržení střepu. Čištění pomocí rozpouštědel se používá v případech, kdy prokazatelně není možné použít vodní metody čištění, protože by došlo k degradaci střepu. Po předchozích zkouškách rozpustnosti se používají k čištění rozpouštědla nanesená např. štětci nebo prostřednictvím obkladu. Použité prostředky musí působit pouze lokálně na znečištění a k ošetřovanému materiálu musí být inertní. Odborná literatura nejvíce preferuje ethanol. Použít lze i aceton, lakový benzín, případně jejich směsi. [72-73] Čištění pomocí gelů představuje pro nestabilní keramiku nové moderní možnosti snímání nečistot z povrchů. Nanáší se tupováním štětcem, působí jako houba a absorbují povrchové nečistoty. Na ošetřovaném povrchu vytvoří vrstvu zabraňující pronikání nečistot dovnitř střepu. Používají se např. agarový gel [74] s dobou působení 20 minut (pláty z agaru jsou systematicky přikládány a odnímány z povrchu) nebo xanthanová gelová směs připravená rozpuštěním prášku ve vodě [75]. Znečištěný gel se odstraňuje deionizovanou vodou tampóny, gázou apod. Čištění dekorací je poměrně náročným zásahem u nestabilních povrchových úprav s velmi nízkou odolností proti mechanickému působení s možností jejich otěru při odstraňování nečistot z povrchu (dekorace nanášené za studena např. inkrustace vápencem nebo vypálené při velmi nízkých teplotách např. tuhování apod.) (Obr. 11). Obr. 11: Příklady nestabilní povrchové úpravy zvoncových pohárů (inkrustace vápencem, hematitová engoba), rozpustné soli na povrchu šňůrové keramiky Čištění dekorační vrstvy je v první fázi jemné mechanické za sucha bez poškození detailů výzdobných prvků. Lze použít jemný vlasový štětec, štětec, tupý skalpel a rovněž chirurgické odsávací zařízení s regulací výkonu. Aby nedošlo k nežádoucímu odsátí křehkých a uvolněných částí povrchu, je vhodné čištěný povrch chránit pevnou síťovinou (např. lze použít krepelínu) nebo na odsávací hlavici Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky umístit odsávačku se sítkem. V případě nedostatečného výsledku lze přistoupit k mokrému nebo chemickému čištění s předcházejícím testem rozpustnosti jednotlivých barevných vrstev a zkouškou citlivosti na zamýšlené médium (demineralizovaná voda, ethanol, aceton, aceton ředěný lakovým benzínem v poměru 1:1 nebo směs acetonu, alkoholu a vody v poměru 1: 1: 1, syntetické sliny používané v restaurátorské praxi pro jiné typy materiálů). Z praxe nejlépe vychází samotný ethanol (nebo 60 obj.% roztok ethanolu v deionizované vodě), protože chrání citlivé pigmenty v průběhu promývání a rychleji vysychá [47]. Jemné čištění nestabilních dekorů lze provést lehce navlhčenými tampony. Lze použít i velmi opatrné parní čištění. Na závěr je vhodné provést zpevnění dekorativních povrchových vrstev konsolidací (viz kap. 2. 4. 3. Konsolidace). Čištění spojené s konsolidací se používá, pokud je materiál natolik nestabilní, že nevydrží žádné čištění. Proto vyžaduje nejprve konsolidaci (více viz kap. 2. 4. 3. Konsolidace) a potom je možné šetrné omytí přímo v konsolidačním roztoku (nutný vstupní test, aby nedošlo k rozplavení střepů). Odstraňování rozpustných solí Přítomnost rozpustných solí (Obr. 10) je zdrojem výkvětů a může vést k trhlinkování popř. až k delaminaci keramických objektů (Tabulka IV). V případě kontaminace ve vodě rozpustnými solemi (nejčastěji chloridy, sírany, fosforečnany, dusičnany popř. hydrogenuhličitany) se nejdříve aplikuje suché mechanické čištění skalpelem, zubolékařskými nástroji, popř. ultrazvukovou tužkou, mikrobruskou s kontrolou pod binokulární lupou, popř. stereomikroskopem. Pokud není suchý způsob dostatečně účinný, následuje tampónování nebo zábalový obklad s demineralizovanou vodou. Pokud jsou střepy příliš křehké, je nutné povrch konsolidovat 5-10% roztokem Paraloidu B72® v acetonu [76-77]. Ošetření nálezů in situ V konzervátorské terminologii se jedná o artefakt přenesený bez rozebrání s přiměřeným množstvím okolní zeminy z původního místa nálezu (Obr. 12). Střepy vyzvednuté tzv. „in sitď jsou obaleny hlínou a obsahují výplň. Před vlastním zásahem je vhodné zjistit pomocí zobrazovací analýzy (např. rentgenografie a výpočetní tomografie) umístění vnitřních předmětů. Tomograf také odhalí stav nálezu, skryté defekty, lokalizuje praskliny a přináší informace i o samotné technologii zhotovení Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky předmětu. V rámci průzkumů nádob s výplněmi je největším přínosem této metody podrobná inspekce materiálu a trvalá postprocesní dokumentace nálezové situace uvnitř, případně vně uložených artefaktů, která se následně při rozebírání předmětu v rámci restaurování ztratí. Obr. 12: Typický nálezový stav nádoby in situ Konzervátorsko-restaurátorský zásah lze rozložit na tři úkony: Postupné uvolnění bloku probíhá odběrem půdních vrstev a vybráním výplně. Odstranění přilnutého obalu či výplně lze provést špachtlí po jemném navlhčení vodou, v případě tvrdého obalu dojde k oddělení po cca 30 min zabalení celého navlhčeného bloku do fólie. Jednotlivé střepy lze dobře uvolnit z jílového lůžka průběžným rosením vodou např. použitím ústní sprchy (Obr. 13) Pulsující proud vody s regulovatelným tlakem pronikne s šetrností tam, kam se běžnými prostředky nelze dostat a paprsek vody cíleně proplachuje potřebné prostory a odstraňuje nečistoty. Problematické střepy lze od hliněného lůžka velmi šetrně uvolnit párovým skalpelem. [47]. Obr 13.: Použití ústní sprchy při preparaci střepů z výplňového lůžka a částečném čištění, přechodné zpevnění keramiky Cyklododecanem Prekonsolidaci resp. přechodnou fixaci nestabilního povrchu před transportem nebo před čištěním lze provést fixační látkou Cyklododecan (CDD) - C12H24O2, která po aplikaci v řádech dnů až týdnů při pokojové teplotě vysublimuje, např. 1 mm vrstvy za 30 dní (Obr. 12, vpravo). Během této doby lze provádět mechanicky namáhané úkony bez poškození materiálu. Po precizním očištění vnějšího povrchu střepů lze provést jejich stabilizaci penetrací konzervačním roztokem (viz kap. 2. 4. 3.). Po zpevnění se nádoba zafixuje (bandáží), mechanicky se odstraní výplň a po očištění se vnitřní plochy také napenetrují. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Čištění vypreparovaných střepů probíhá podle jejich stability. Výplň je tvořena splavenou kulturní vrstvou nebo nasypanou, nahrnutou okolní zeminou. Po vyjmutí a vysušení při laboratorní teplotě se zváží, prozkoumá a umístí do označeného sáčku a přiloží k danému předmětu. Uchovává se jako součást dokumentace, často je zdrojem různých informací - může obsahovat pozůstatky archeobotanického rostlinného materiálu, uhlíků, dřev, fragmenty kostí, drobné korálky, kamenné nástroje a kovové předměty. Analýzy obsahů nádob mohou vést k informaci o použití nádob. 2. 4. 3. Konsolidace Cílem konsolidace je zpevnění nestabilního keramického materiálu, aby mohl být uvolněn a zpracován konzervačně restaurátorskými postupy. Odběr vzorků pro restaurátorský průzkum musí být proveden před konsolidací. [47]. Keramika se konsoliduje v suchém stavu (ve smyslu běžného prostředí), vysoušení vlhkého nálezu musí být velmi pomalé, pokud i přesto dochází k drobení, je nezbytné použít konsolidační roztok ještě na vlhký materiál. [72] Před konsolidací musí být povrch očištěn a obecně je účinnější aplikovat několik tenkých vrstev konsolidantu, než jednu tlustou [72]. Ke zpevnění dochází až po vytékání veškerého rozpouštědla, proto je nutné po aplikaci konsolidantu počkat dostatečnou dobu, jinak hrozí poškození předmětu [78]. Konsolidant může být aplikován lokálně ručně (kapátkem, injekční stříkačkou) do trhlin nebo štětcem přímo na povrch popř. přes jemnou látku či papír (Obr. 14). Obr. 14: Konsolidace injekční stříkačkou nebo štětcem, pomůcky pro konsolidaci V případě nutnosti zpevnění celého objemu hmoty se provádí plošná konsolidace: • tupováním mořskou houbou - dochází k současnému pronikání roztoku do materiálu a k odstraňování zbytků případných nečistot [47], Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky • ústni fixírkou nebo ruční rozprašovací lahví (rozprašovač s pumpičkou), • kompresorovým airbrushovým setem (Obr. 15) nebo retušérskou stříkací pistolí, • ponorem za normálního nebo sníženého tlaku - po odstranění vzduchu z pórů dojde k jejich zaplnění konsolidantem (jako při přípravě mikroskopických vzorků, Obr. 8). Obr. 15: Konsolidace postřikem airbrushem a ponorem Konsolidanty Koncentrace roztoků/disperzí se volí podle stupně zachování materiálu a podle místa aplikace. Vyšší koncentrace může vést ke vzniku lesklého filmu na povrchu střepu, ke snížení pórovitosti a paropropustnosti - může vést až ke vzniku neporézního systému. Velmi nízká koncentrace může mít nedostatečný konsolidační účinek. Za standard lze považovat 10 obj. % roztok naředěný deionizovanou vodou [47], před aplikací je vhodné vyzkoušet několik různých koncentrací. Pro konsolidaci lze použít následující materiály: • Polyvinylacetáty (PVAC) - v praxi se velmi osvědčily konsolidační roztoky připravené z adheziv např. Dispercol D3, Hercules, Duvilax BD-20. [47,76]. V současné době je však často diskutována jejich vhodnost pro vápenaté střepy a také kvůli případnému uvolňování VOC v depozitech, proto jsou často preferovány akryláty. • Akryláty - konsolidanty z akrylátových disperzí jsou doporučované pro zpevnění jak vlhkých, tak i suchých nestabilních keramických nálezů [79]. Jako příklady lze uvést Primal AC35, Plextol D498 resp. B500, Dispersion K 498, Lascaux Acrylic emulsion D 498M, Lascaux Hydrogrund 750. Ke konsolidaci zcela suchého keramického materiálu lze použít i roztoková akrylátová adheziva. Paraloid B72® je vhodným víceúčelovým akrylátovým konsolidantem, který dosahuje dobré penetrace, a pokud je aplikován vhodným způsobem, neměl by změnit vzhled materiálu [80]. Obvykle se začíná Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky s nízkou koncentrací (3-4hmotn. %) pro prvních několik vrstev, pak se koncentrace zvyšuje na 7-10 hmotn.%. Vhodnými rozpouštědly jsou dle odborné literatury ethanol, aceton či jejich kombinace. Velmi pomalu se odpařující rozpouštědla, jako je toluen nebo xylen, by neměla být použita ze dvou důvodů: jedná se o vysoce toxické látky (nutné ochranné pracovní prostředky a práce v digestoři) a mají výrazně vyšší viskozitu [81]. Další příklady akrylátových polymerů jsou Paraloid B44®, Paraloid B64®, Paraloid B66®, Paraloid B67®. • Organokřemičité sloučeniny - např. IFEST OH je difuzní hluboko pronikající nehydrofobní zpevňovač kamene a zvětralých povrchů, vhodný pro restaurování přírodního kamene, štuku, fresek, cihel, terakoty a na ostatní minerální savé stavební materiály. Jedná se o přípravek na bázi ethylesteru kyseliny křemičité. V ošetřené hmotě vzniká během 2 týdnů pevný křemičitý gel, chránící a zpevňující povrch. Velmi dobré výsledky z hlediska konsolidování nestabilní keramiky jsou dosahovány 50% roztokem v ethanolu. POROSIL ZTS plus je koloidní oxid křemičitý s přídavkem akrylátové mikroemulze pro vápenné malty a omítky, v praxi se nejčastěji používá 10% roztok v deionizované vodě. Hloubka penetrace jednotlivých konsolidantů je dána jejich vlastnostmi (velikost částic, viskozita, pH, hydrofobicita, úhel smáčení atd.), koncentrací a charakterem střepové hmoty (Obr. 16). Měření zpevnění modelových vzorků (připravených nízkoteplotním výpalem při 500 °C, tak aby měly obdobné parametry jako archeologický nestabilní materiál tj. 15% hmotnostní nasákavost a 30% pórovitost) bylo provedeno metodou čtyřbodého ohybu (při rychlosti měření 1 mm/min, Příloha 1). Test proběhl 24 hod po penetraci (ponorem za normálního -10 s nebo sníženého tlaku - 24 min) při uložení vzorků v prostředí simulující depozit (50% vlhkost, 20 °C). Obr. 16: Konsolidace modelových vzorků ponorem, měření pevnosti Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tabulka V.: Príklady použití vybraných konsolidantu na modelových vzorcích typ konsolidantu/ představitel-název aplikace, stav povrchu/ rychlost schnutí/ stupeň zpevnění(%) hloubka penetrace binokulární lupa OLYMPUS SZX 9 s použitím programu QuickPHOTO INDUSTRIAL Polyvinylacetát / Duvilax BD-20 10% hmotn. roztok v d. Vodě vysoká viskozita roztoku, po nanesení lepivý povrch, vznik nerovnoměrné vrstvy na povrchu vzorku, po zaschnutí povrch lesklý s viditelnými známkami tahů vzniklých při odstraňování přebytku konsolidantu, po několika týdnech povrch matný bez lesku poměrně rychlé schnutí, zvýšení pevnosti o cca 50 % 1 - ■ |2 trim Akrylát / Disperze K498 10% hmotn. roztok v d. Vodě po zaschnutí mírně lesklý povrch vzorku, vznik drobných ploch odlišné barvy, celý povrch mírně tmavší oproti původnímu střepu, poměrně rychlé schnutí, zvýšení pevnosti o cca 15 % 1 Akryláty / Lascaux Hydro-Grund roztok 1:4 v d. vodě vysoký lesk po zaschnutí, nesouvislá vrstva s místy odlišné barevnosti, mírně tmavší odstín střepu oproti původnímu střepu, po několika týdnech povrch matný bez lesku rychlé schnutí zvýšení pevnosti o cca 15 % i Akrylát / Paraloid B 72® (5, 10, 15%) 5% a 10% hmotn. roztok v acetonu, 15% roztok v ethylacetátu povrch vzorku bez lesku, po zaschnutí mírně tmavší 5% roztok zpevnění cca 5% s podtlakem 30%, 10% roztok zpevnění cca 25% 15% roztok - velmi lesklý povrch barevně nerovnoměrný a výrazně oproti původnímu, po zaschnutí mírně lepí, zvýšení pevnosti o cca 45 % velmi rychlé odpaření, pořízení fotografie nebylo možné Organokřemičité sloučeniny / IFESTOH 50% hmotn. roztok v ethanolu nízká viskozita roztoku, dobré nanášení, barevnost střepu nezměněna poměrně rychlé schnutí 1 Organokřemičité sloučeniny / POROSIL ZTS plus 10% hmotn. roztok v d.vodě bez barevných změn, bez lesku pomalé schnutí zvýšení pevnosti o cca 25 % Organokřemičité sloučeniny / POROSIL ZTS plus 10% hmotn. roztok v d.vodě vápenatý střep bez barevných změn, bez lesku pomalé schnutí Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Reverzibilita konsolidantů je těžko splnitelný požadavek, protože se jedná o trvalou intervenci. Navíc je třeba položit si otázku, proč by se měl konsolidant, mající ochranný účinek a zajišťující stabilitu předmětu, odstraňovat. Kdyby měl být konsolidant odstraněn, například přikládáním mokrých nebo acetonových obkladů, zcela určitě by došlo k nevratnému poškození nestabilního materiálu, lze očekávat, že se konsolidant nepodaří z pórů nestabilního materiálu kompletně odstranit. [78,81,82] 2. 4. 4. Lepení Lepení je zásadní restaurátorský zásah, který vyžaduje zručnost, trpělivost a orientaci v problematice správného výběru adheziv. Vyhledávání fragmentů Vyhledáváním se určuje pozice každého střepu. Systematické ukládání střepů již při čištění mnohonásobně ulehčuje vyhledávání pro následnou fyzickou rekonstrukci. Je praktické střepy třídit podle polohy v těle předmětu - okraje, dna, ucha atd. Dalším kritériem je sledování charakteristických střepových znaků, kterými jsou barva střepového fondu, vnitřní/vnější zabarvení střepového pláště, plastická výzdoba, charakter povrchové úpravy, dekor, tvar, velikost a vzhled hran. Dále specifikace lomů podle tvaru, velikosti, vzhledu, délky, zakřivení, barvy (čerstvé lomy mají sytou barvu, starší lomy vybledlou (Obr. 17 vlevo). Na vnitřní straně střepů se hledají stopy po vyhlazení, vyleštění horizontálními, event. vertikálními tahy úzkých nástrojů za sucha, otisky hladítek, šablon, žlábky modelace, soustředné kruhy po točení. Stopy po výpalu, typ atmosféry v peci, ve které probíhalo pálení (např. redukce, oxidace). Velmi složité je vyhledávání střepů, na které působily rozdílné podmínky dlouhodobého uložení. Střepy z jedné nádoby pak mohou vykazovat různý vzhled, např. barvu (Obr. 17 uprostřed). Obr. 17: Dole původní lom, nahoře čerstvý, odlišně zbarvené střepy dna, pořadí lepení střepů Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Postup lepení U střepů s vysokou hodnotou otevřené pórovitosti je vhodné vytvořit separační vrstvu, zabraňující vsáknutí adheziva dovnitř střepu. V odborné literatuře je nejčastěji doporučován 5-20 hmotn. % roztok Paraloidu B72® v acetonu dle charakteru střepu. [83- 84]. Podle dochovanosti objektu probíhá lepení fragmentů ode dna nebo okraje. Vyhledané střepy jsou postupně lepeny spirálovitě směrem vzhůru k hornímu okraji tak, aby se nevytvořil zámek, znemožňující vložení a vlepení dalšího příslušného Obr. 18: Postupné lepení koflíku Přiměřené množství adheziva se nanáší na očištěné lomové plochy, celoplošně nebo bodově, tak aby nevznikaly přetoky okolo lepeného spoje. Čerstvě slepené střepy se umísťují do nádob s vhodnou velikostí a náplní (balotina, rýže apod.), aby došlo k bezporuchovému slepení požadované části. Posunu lepených částí ve spoji (vlastní hmotností střepů) se brání zafixováním spoje pomocí např. dřevěných kolíčků, fotografických svorek, minisvěrek a klipsů (Obr. 19). [47] Obr. 19: Příklady fixování střepů během lepení Používaná adheziva V současné době je na trhu velké množství adheziv a při posuzování jejich vhodnosti pro lepení archeologických keramických nálezů je sledována především jejich reverzibilita, stabilita (chemická i fyzikální), pevnost a adheze ke keramickému střepu. Mezi další hlediska patří: estetický vzhled, bezbarevnost, inertnost vůči Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky restaurovanému materiálu, odolnost vůči stárnutí (za definovaných podmínek působení tepla a světla) a stabilita optických vlastností. Adheziva lze rozdělovat podle různých kritérií: původu (přírodní, syntetické), chemické struktury nebo podle mechanismu vytvrzování. V starší české literatuře se lze setkat především s dělením podle mechanismu vytvrzování na adheziva vsáknutím a vytékáním kapalné fáze, zchladnutím (tavná adheziva), nebo chemickou reakcí (např. epoxidy). [85-87]. V současné době, především v zahraniční literatuře, se jednotlivá adheziva dělí podle chemického složení [88]: polyvinylacetáty (PVAC) - polyvinylacetátová adheziva se řadí do skupiny disperzních adheziv. V disperzních systémech je polymer přítomen ve formě velmi malých částic (0,1 až 1 um), které jsou rozptýleny ve vodném prostředí. Aby nedocházelo k jejich koagulaci, používají se k jejich dispergaci povrchově aktivní látky a ochranné koloidy (například polyvinylalkohol). Součástí disperzí jsou i další látky - aditiva, která například upravují hodnotu pH a další uživatelské vlastnosti. PVAC je ve vodě nerozpustný, ale dochází k botnání. Rozpouští se v benzenu, toluenu, esterech, ketonech a chlorovaných uhlovodících. Výhodou tohoto typu pojiv je stálost na světle, elasticita, velmi dobrá přilnavost k povrchu a aplikovatelnost. [79, 85]. Z polyvinylacetátových komerčně dostupných adheziv se nejčastěji používají například Dispercoll D2 (D3), Duvilax BD-20, Pattex WOOD, Mowilith DMC 2, Rhodopas, Vinamul. [79,89-92]. Stále řešenou problematikou je uvolňování těkavých látek (VOC) z některých PVAC adheziv v souvislosti s chemickou nestabilitou restaurovaných nebo pomocných materiálů. polyvinylalkoholy (PVAL) - adheziva na bázi polyvinylalkoholu jsou rozpustná ve vodě a tvoří čiré, bezbarvé roztoky. Vytvořený film adheziva je velmi stabilní při působení ultrafialového záření (oxidace). [86,91]. Mezi nejčastěji používaná PVAL adheziva v restaurování keramiky patří Gelvatol, Rhodoviol, Mowiol, Polyviol. [79,91] polyvinylbutyraly (PVB) - pro většinu aplikací bývají změkčovány (dibutylftalát, dioktylftalát, trikresylfosfát atd.), jsou aplikovány ve formě disperzí. PVB jsou odolné vůči působní slunečního záření, kyslíku i ozonu. Mezi hlavní zástupce PVB adheziv patří například Butvar B98, Mowital B30H, Rhovinal [91]. akryláty - obsahují jako hlavní kopolymerační složku estery kyseliny akrylové (zvyšuje adhezi k řadě materiálů) a methakrylové. Výběrem monomerů lze ovlivnit Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky pružnost a pevnost výsledných kopolymerů. Mezi nejčastěji používaná komerčně dostupná adheziva disperzního typu patří Lascaux 498HV, K498, Cleotoo, Plextol, Primal, v případě roztokových lepidel je to Paraloid B72® v acetonu, popř. toluenu nebo xylenu, a dále Paraloid B67® a další např. Technovit 4004. [87,91,93-97] Další specifickou skupinou lepidel využívaných při restaurování keramiky (např. k lepení dočasných spojů, které se následovně odstraní nebo k lepení pórovitého střepu tlustostěnných nádob) jsou tavná adheziva, která se na lepený spoj nanáší ve formě taveniny. Jedná se o termoplastické polymery, u kterých dochází k vytvoření spoje jejich ochlazením. Většina komerčně dostupných tavných adhezivjsou nejčastěji kopolymery ethylen-vinylacetátu, polyamidy, termoplastické polyestery s přídavkem dalších aditiv (plniva, změkčovadla, stabilizátory), která upravují aplikační vlastnosti. Jejich velkou výhodou je, že tuhnou velmi rychle, což může být pro lepení některých keramických artefaktů žádoucí. [87,89;98-99] Pro restaurátorskou praxi je zásadní, aby pevnost spoje nepřesáhla pevnost keramiky a při mechanickém zatížení nedošlo k poškození ve střepu. Hodnocení pevností spojů keramický střep-pojivo-keramický střep je však poměrně problematické. V rámci předložené metodiky byl zpracován návrh postup hodnocení pevnosti spojů systému nestabilní pórovitá keramika-pojivo-nestabilní pórovitá keramika, který svým provedením simuluje restaurátorský zásah a následnou manipulaci s předmětem po zásahu (Přílohal). 2. 4. 5. Doplňování ztrát Doplňování ztrát v současnosti vychází z míry zachování originálu. Pro rekonstrukci celých předmětů jsou třeba nejméně cca 2/3 dochovaného pláště předmětu, na jehož základě se bude moci „doklonováním" doplnit zbytek těla. V tomto objemovém množství musí být ideálně zastoupen celý profil, tj. celá výška a průřez ošetřovaného předmětu. V místech, kde není možné jasně identifikovat původní tvarosloví, nesmí být tvar doplňován. Mezinárodní standardy jsou ještě přísnější a povolují doplňování pouze v nezbytných případech, například pro zajištění stability celého objektu, kdy lze k původnímu artefaktu doplnit nejvýše pět procent chybějících částí. Doplněné části musí být snadno rozlišitelné. [68,100] Nejčastějšími výplňovými materiály bývají sádry (příloha 2B), samotvrdnoucí hmoty (příloha 2C), popř. lze použít také plněná pojiva (příloha 2A). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Základní postup při doplňování ztrát Testováním v rámci předložené metodiky bylo potvrzeno, že před doplňováním ztrát u nestabilní keramiky s výraznou otevřenou pórovitostí je vhodné provést separaci lomových ploch střepů (Obr. 20). Důvody této dlouhodobé separace jsou především: S uzavření otevřených pórů, aby do nich nepronikl výplňový materiál a nedošlo ke kontaminaci střepové hmoty (Obr. 20, vpravo), S snížení „nevhodně vysoké" pevnosti spojů nestabilních pórovitých střepů a výplňových materiálů, S snazší reverzibilita výplňového materiálu. Separační vrstva se nanáší na lomové hrany střepů štětcem. Nejpoužívanější jsou bezvodé rozpouštědlové systémy Paraloid B72® v acetonu, 5-20 % pevné složky v roztoku. [84,93] Pro nerovnoměrně nasákavé podklady je vhodnější použít nižší koncentrace a aplikaci separačního roztoku opakovat. Na ošetřeném povrchu nesmí zůstat nevsáknutý roztok, který by po vyschnutí vytvořil hladká místa. Obr. 20: Aplikace dlouhodobé separace (10% roztok Paraloidu B72® v acetonu) na lomy střepů před doplňováním ztrát, postupné nanášení dočasné separace (Lukopren® S) před sádrováním, stav povrchu nízkopálené modelové keramiky po odebrání sádrové výplně bez předchozí separace lomové plochy Krátkodobá, preventivní separace Chrání střep před znečištěním a kontaminací během vlastního doplňování ztrát a usnadňuje i odstraňování stop po doplňování reprodukčním materiálem. Zpracovávaný předmět se z obou stran natře ochranným separačním nátěrem -oddělovacím médiem, po ukončení doplňování a následných mechanických korekcí se separační nátěr snadno odstraní vlhkou houbičkou [92]. K separování se nejčastěji Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky používají průmyslově vyráběné separátory (např. vodný Lukopren® S, Obr. 20 uprostřed), jednosložkové latexy např. LASTIX, Humbrol Maskol), detergenty, např. Syntapon L, Altapon EPA, Spolapon AOS 146 nebo „tekuté rukavice" např. Dermaguard. Metody doplňování ztrát V keramické restaurátorské praxi se ztráty doplňují různými technikami [92]: • ručním modelováním ztrát přímo na ošetřovaném objektu bez nebo s pomocí šablony (listová šablona z polypropylenu, kartonu, překližky), kopírující celý vnější profil restaurovaného tvarově souměrného předmětu, • ručním modelováním ztrát mimo ošetřovaný objekt, kdy se vymodelovaný doplněk po retuši přilepí k základně, • tmelením ztrát přímo na ošetřovaném objektu, kdy se menší plošné defekty zejména u nestabilního materiálu (trhliny, štěrbiny, spáry, malé ztráty, drobné ztráty v místech lomu apod.) vyplní tmelem plochým koncem špachtle a tím opticky předmět sjednotí, • odléváním ztrát do forem mimo ošetřovaný objekt, • lokálním odléváním vhodné licí suspenze na podkladovou formu (otevřenou, uzavřenou) přímo na ošetřovaném exponátu. Formy pro doplňování ztrát (Obr. 21) [92] • Otevřená forma - nejrozšířenější dolévání ztrát, tzv. na hladinu, jednostranně naformátovaná podložka se používá zejména na doplňování plošných ztrát nádob. Obr. 21: Otevřená forma z formely (vpravo), uzavřená forma z dentálního vosku otištěná, zajištěná vykrývací páskou proti vytečení sádrové suspenze, sádrový odlitek po odformování Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky • Uzavřená forma - doplňování do uzavřené formy naformátované podle předlohy z obou stran se používá zejména u artefaktů se stejnou tloušťkou střepu na okrajích. Používají se dentální ploténkové vosky Ceradent® nebo EW extra®. Oboustranně identický otisk musí mít správně vytvořenou vtokovou soustavu, tj. malý nalévací a odvzdušňovací otvor (Obr. 21). Současná materiálová báze vhodná pro doplňování Nejčastěji se používají sádrové kaše s různými míchacími poměry, jemností částic, dobou tuhnutí a smrštěním po ztuhnutí. V rámci předložené metodiky bylo provedeno porovnání vhodnosti jednotlivých typů výplňových materiálů pro modelové vzorky simulující nízkopálené střepové hmoty. Byly hodnoceny pevnosti spojů, barevnost, zpracovatelnost a schopnost vytvoření požadovaného reliéfu. Bylo prokázáno, že pevnost některých sáder je větší než samotných nestabilních střepových hmot, kdy při lomu docházelo k porušení ve střepu, což je z hlediska restaurátorské praxe nevhodné. Proto bylo přistoupeno i k testování spojů se separační vrstvou mezi střepem a sádrou. To vedlo ke snížení pevnosti spojů a zlepšení reverzibility zásahu (Příloha 1 B). Z tohoto hlediska jsou vhodnější sádry dentální (např. Alabaster Plaster, Velox, Alamo S) oproti uměleckým (Artestone a Resin Plaster), popř. hmota Kefkoker. Doplňování ztrát sádrováním Při míchání sádrových suspenzí je vhodné dodržet návod výrobce (pro zachování správné doby tuhnutí a optimálních vlastností je třeba dodržet správný poměr vody a sádry) a až po získání experimentální zručnosti rozdělávat sádru dle zkušeností. Sádru lze barvit přidáním pigmentu do prášku, provést homogenizaci a následně rozdělat standardním způsobem sypáním do vody. Je vhodné udělat několik barevných zkoušek a počkat na dokonalé vysušení testovaného vzorku. Důležité je odplynení sádrové suspenze, nejjednodušší je bubliny po rozmíchání uvolnit poklepem o dno. Sádrová modelace Po odlití do otevřených forem se ztráty dotvarují pomocí hladítek a před ztuhnutím sádry se provádí hlavní povrchová retuš uhlazením navlhčenými prsty, sádrařskými noži, popř. zubolékařskými nástroji, tak, aby doplněná místa výškově ladila s okolím. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Pokud je korekce náročná a neproběhne do vhodné kvality za mokra, nechají se nahrubo opracované sádrové výplně uschnout a v retuši se pokračuje za sucha. Sádrování „pod úrovní" Na některých pracovištích nedolévají sádrovou suspenzi až na výšku střepu, ale doplňování provádí pod tvarem (Obr. 22). Výplň je o 0,5-1 mm pod úrovní původního keramického povrchu, aby byly na první pohled jasné hranice mezi originálem a doplňkem. Obr. 22: Sádrování pod úrovní střepu, Museo Arqueológico de Sevilla Odstranitelnost sádrových výplní Sádra je reverzibilní materiál, sádrové výplně lze snadno sejmout. Lze je odstranit mechanicky za sucha nebo po přiložení mokrého obkladu, kontrolované za mokra. Problematické zůstává znečištění materiálu s vysokým stupněm otevřené pórovitosti (Obr. 20), kterému lze zabránit výše uvedenou separací (Příloha 2). Doplňování ztrát výplněmi z celulózových vláken Doplňování celulózovými vlákny je praktický a šetrný postup doplňování menších ztrát u křehké, nestabilní, nízkopálené keramiky. Tyto výplně mohou obdobně jako doposud široce používaná sádra „vyztužit" konstrukci z lepených střepů: Výhodou je: S nižší náročnost na vybavení, S před doplněním ztrát není nutná krátkodobá plošná separace, protože nedochází k masivnímu znečištění okolního prostředí. S po vytvoření doplňků odpadá nutnost mechanického čištění za mokra, tzn. nízkopálený střep není atakován vodou, S plomby z celulózových vláken jsou reversibilní. Pro přípravu kompozitu pro nestabilní nízkopálenou keramiku se nejvíce osvědčila celulózová vlákna Arbocel® BC 1000 (přírodní, čištěná, mechanicky rozmělněná vlákna na bázi celulózy a lignocelulózy s širokým spektrem aplikací) smíchaná s disperzí K 498, v hmotnostním poměru 1:4, více viz Komentovaný příklad, Metodika konzervování I., Tismice 2019 (Obr. 23). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Obr. 23: Postupné nanášení celulózového kompozitu Výplně z celulózy je možné obarvit již při přípravě kompozitu vhodným práškovým pigmentem, nebo po zaschnutí natřením vhodným odstínem (temperové, akrylátové barvy). Dekompozici lze provést procesem suchého i mokrého ručního čištění (popř. obkladovým bandážováním). Hrany střepů lze dočistit zubolékařskou instrumentací. Fixace slepených střepů záplatováním výztužnou vrstvou Ztráty u nestabilních keramických artefaktů se nemusí fyzicky doplňovat reprodukčním materiálem, ale je možné nahradit je plošným záplatováním. Jedná se o bezvodý proces, po ukončení práce odpadají retuše za sucha i mokra a čištění exponátu, který není trvale namáhán fixními výplněmi. Velmi dobrých výsledků dosahuje přímá fixace skelnou tkaninou (VERTEX). Na míru vystřižená záplata se vlepí za okraje střepů rozpouštědlovým systémem (20-40hmotn.% roztok Paraloidu B72® v acetonu). Výplň lze šetrně odstranit pomocí nakapání rozpouštědla na spoje, následně dojde k jeho uvolnění bez poškození originálního materiálu. Skeletování Skeletování znamená, že se vytvoří kostra (skelet) z pomocného materiálu, na kterou se umístí z vnějšku střepy. Ke skeletování se přistupuje zejména v případech, kdy je celoplošné doplňování klasickým sádrováním nemožné (stav nízkopálené keramiky, nenavazující fragmenty, hrozí rozpadnutí lepených spojů, nedostatek střepového materiálu atp.). Praktickou a rychlou metodu skeletování (i armování) představuje přímé vlepování teplem tvarovatelné bavlněné síťoviny s obchodním názvem Varaform [47]. Za studena je tuhý jako drátěné pletivo, po zahřátí (v horké vodě nebo horkým vzduchem) změkne a lze jej vytvarovat do požadovaného vzhledu, v tomto stavu je samolepící. Po vychlazení tuhne a tvoří pevnou konstrukci (Obr. 24). Oka sítě Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky mohou být vyplněna sádrou nebo epoxidovou pryskyřicí. Samotný Varaform se může barevně přizpůsobovat všemi běžnými typy barev. Je snadno odstranitelný, horkým vzduchem rychle změkne a lze ho od střepů odlepit. Obr. 24: Nahřívání „záplaty" tvarovatelné textilie Varaform v horké vodě, nádoba Varaformem Prezentovat nekompletní keramické nálezy umožňuje skeletování na polystyrénový kadlub. Pro vlastní kadlub se jako materiál nejlépe osvědčil snadno tvarovatelný polystyrén (Polystyren EPS 70, bílý, pěnový, v gramáži 14 kg/m3). Model se vytváří podle dochovaného vnitřního profilu nádoby (Obr. 25), lze ho vytvořit pomocí 3D scanneru a následné 3D projekce nebo použít přímo 3D tisk. Střepy lze na kadlub přilepit vhodným adhezivem dle materiálu kadlubu (adheziva na polystyren zn. Distyk, jednosložkové adhezivum na bázi akrylátové disperze). Odstranitelnost: střepy lze odloupnout od modelu a lepidlo mechanicky za sucha očistit. Obr. 25: Kresebná dokumentace a polystyrénový kadlub, nainstalované střepy na kadlubu 3D tisk se testuje především pro doplňování ztrát skleněných předmětů. U keramiky je zásadním požadavkem dokonalé zvládnutí „keramických past" a následný výpal, proto se k doplňování používají i polymerní materiály nebo se 3D tiskem vytváří jen podpůrná konstrukce a na ní se instalují střepy (jako na polystyrénový kadlub). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 2. 4. 6. Povrchová úprava doplněných ztrát Barevná retuš Cílem barevné retuše je na nově přidaných doplňcích napodobit barevnost původních keramických střepů, ale zároveň je zřetelně rozpoznat od originální keramiky, což je v souladu s mezinárodně uznávanými etickým kodexy (od tzv. Benátské charty [2] až po Code of Ethics ICOM [100-101]). Dobarvení ztrát umožňuje divákovi vnímat doplněný předmět v jeho harmonické celistvosti. Etický přístup dovoluje na doplňky nanášet barvy o jeden stupeň světlejšího odstínu, aby v detailním pohledu zblízka zůstaly čitelné. Před samotnou barevnou retuší se provádí zkoušky vhodných typů barev a barevnosti namíchaných odstínů. Nejvhodnější kombinace se navrhují do restaurátorského záměru. Zkoušky se provádí na sádrových vzorcích nebo průsvitné fólii, která se přikládá k ošetřovanému objektu (Obr. 26). Po zaschnutí a zkontrolování se přistupuje k zabarvení výplní. Namíchaná barva musí mít přiměřenou hustotu, aby nestékala, ale ani se příliš nevpíjela. Obr. 26: Kontrola vhodných odstínů na průsvitné fólii Požadavky na barvicí prostředky se neliší od ostatních kritérií, kladených na novodobé vnesené materiály, resp. musí splňovat možnost snadného, šetrného a kompletního odstranění. Musí být stálé na světle, snadno míchatelné, rychleschnoucí, prodyšné, odolné proti oděru atd. Měly by přilnout k povrchu a nesmí po zaschnutí vytvářet defekty (puchýře, trhliny apod.). Musí být uživatelsky příjemné, zdravotně nezávadné a přátelské k životnímu prostředí. Pro eliminaci vzniku map se jako základ často používá latexová barva, např. LATEX V 2011, Prolux®. Osvědčila se i jako dobrý nosič barvících prostředků, zabraňující průniku barvy do sádrového doplňku a chránící jej před mechanickým poškozením. Vytváří poměrně tenkou, ale nosnou vrstvu, kterou lze v případě potřeby přetřít nebo setřít navlhčenou houbičkou. Poměr nosiče a příslušné barvy je většinou 5 : 1. Na keramických předmětech se vyskytuje mnoho odstínů barev, ale jeden odstín je vždy dominantní —► Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky základní barva (Obr. 27). Jako tónovací prostředky pro namíchání adekvátních odstínů se nejčastěji používají temperové, akrylátové, akvarelové a hlinkové (práškové) barvy, rozpuštěné např. v ethanolu. Obr. 27: Hrnec před a po barevné retuši dosádrovaných ploch Barevnou retuš lze provádět i minerálními práškovými pigmenty (např. Kremer Pigmente) vhodné barevnosti, smíchanými s akrylátovými disperzemi jako je např. Dispersion K498, Primal AC 35. Dokonale rozmíchaná směs se nanáší štětcem, houbičkou apod.. Pojivem minerálních pigmentů může být i 10hmotn.% roztok Paraloidu B72®, rozpuštěného v acetonu. Techniky barvení zahrnují nejrůznější malířské techniky: podmalby, promývání barev, lavírování (tahem štětce se vytvoří různé odstíny a sytost barev i v jednom tónu), barevné tónování, prolínání barev tmavých a světlých barev na povrchu, nanášení dalších barev a jejich kombinování, valéry (jemné přechody). Věrohodné barevné výsledky jsou dosahovány „Pollock" technikou, kdy se barva nabere plochým štětcem a nepravidelné skvrny na podkladu se vytvoří rozstřikem štětce na základní barvenou plochu. Kombinace více štětců s několika odstíny barev vytváří dojem autentického keramického povrchu. Často se požadované efekty vytváří tupováním houbou. Patinování sádrových výplní se ještě v nedávné minulosti provádělo nanesením roztoku šelaku v ethanolu (10hmotn.% roztok) ve 3-4 vrstvách, který po zaschnutí a přeleštění polosuchým štětcem vytvořil hladký, matně lesklý povlak. Také je možné na vrstvu šelaku nanést vodou ředitelné barvy, doladit práškovými pigmenty, zafixovat fixativem (viz konsolidační roztoky z dostupných disperzních adheziv, kap. 2. 4. 3. Konsolidace) a povrch ošetřit voskovou patinou, rozpuštěnou v benzínu. Jednotlivé kroky lze podle potřeby i vhodně kombinovat. 2. 4. 7. Zásady pro vhodné depozitární uložení restaurovaných předmětů z keramiky Posledním úkonem, týkajícím se následné péče o keramické předměty po konzervátorsko-restaurátorském zásahu, vyplývajícím i z Dokumentu o profesi konzervátora-restaurátora AMG, je poskytnout vlastníkovi informace o ochranném Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky režimu památky. [4] Restaurátor navrhuje vhodný depozitární režim a základní metodiku péče o předmět po ošetření, pravidla pro prezentaci, transport atp. Relativní vlhkost (RV) Aby byl proces stárnutí zrestaurovaných keramických předmětů, ale i použitých pomocných materiálů, co nejpomalejší, je nutné je uložit v prostředí s optimálními, stabilními klimatickými podmínkami. Především nesmí docházet k náhlým změnám teploty a vlhkosti. Většina muzeí v Evropě a Spojených státech přijala úroveň 50 ± 5 % relativní vlhkosti vzduchu [102], což koresponduje s doporučovanými hodnotami pro deponování sbírkových předmětů v České republice [103]. Při překročení doporučených hodnot např. při > 60 % RV nastává zvýšené riziko pro růst plísní. Při vysoké vlhkosti dochází ke zvýšenému stárnutí střepových hmot doprovázenému vlhkostní roztažností a snížením mechanické pevnosti, což může vést např. k poškození lepených spojů, popř. až k deformaci objektů. Vlhkost vzduchu se koriguje v depozitární místnosti za použití odvlhčovačů nebo naopak zvlhčovaču. Teplota Teplotní podmínky by měly být v rozmezí 15-25 °C, ideálem je 20 °C s maximálním kolísáním v rozmezí ± 5 °C za 24 hodin [90,104-105]. Kolísání teploty může být problematické především pro pomocné materiály (adheziva, pojiva, pigmenty apod.). Polutanty Mezi pevné polutanty se řadí prachové mikročástice, popílek, dehtové látky, saze, fragmenty lidské kůže, textilní vlákna. Lze sem také zařadit spóry a mycelia plísní, bakterie a produkty jejich metabolizmu. Limit pevných polutantů, tolerovaných v depozitárních prostorách, je maximálně 75 ug/m3 ideálem je koncentrace do 50 ug/m3. [104] Na reliéfním keramickém povrchu se prachové částice snadno zachytí, následně absorbují vzdušnou vlhkost a vytváří tzv. prachové skvrny. Prach musí být odstraňován z povrchu objektů nasucho opatrným oprašováním měkkými vlasovými štětci z přírodních vláken. Mezi plynné polutanty se řadí vzdušné plyny a škodliviny z vnějšího prostředí. V oblasti kulturního dědictví jsou hlavním zdrojem anorganických plynných polutantů oxidy (např. SO2, NOx, COx), NH3, O3 a sulfidové sloučeniny (H2S, COS, CS2) a jejich reakce se vzdušnou vlhkostí. Hlavními korozními plynnými médii pro muzejní objekty Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky jsou však organické těkavé látky (VOCs), které obsahují karbonylovou skupinu (např. HCHO, CH3CHO s príslušnými kyselinami mravenčí a octovou). Limit plynných polutantu tolerovaných v depozitárních prostorách je 5-10 ppb. [105-106] Koroze vyvolaná zvýšenou přítomností plynných polutantů organických kyselin byla zachycena v několika muzejních sbírkových depozitech [107-109] a u mnoha typů muzejních předmětů (byla pozorována tvorba výkvětů hydratovaných solí organických kyselin). Organické sloučeniny se mohou uvolňovat z dřevěných úložných systémů, jiných sbírkových předmětů (např. maleb) či podlah. Parametry a čistota vzduchu se monitoruje v depozitních i výstavních prostorách klimatizačními jednotkami a pro uložení předmětů je vhodná volba monomateriálových vitrín a depozitářů. Světelné podmínky V depozitářích, ale i v dlouhodobých expozicích, by se měly minimalizovat účinky světla, protože poškození světlem je kumulativní a nevratné. Mezi negativní změny způsobené účinkem světla patří degradace barviv, pigmentů doprovázená barevnou změnou. UV záření způsobuje chemickou degradaci některých pomocných materiálů zejména adheziv. Standardní úroveň intenzity světelného záření by se měla pohybovat v rozsahu 50-250 luxů [90,103], dlouhodobě by neměla přesáhnout úroveň 300 luxů [105], celková roční expozice pak 100 000 Ix.h/rok. Množství UV záření má být co nejnižší (pod 30 uW/lm), v žádném případě by ale nemělo přesáhnout hodnotu 75 uW/lm. [104] Ochranu proti účinkům vnějšího světla zajišťují mechanické zábrany na oknech, jako jsou okenice, žaluzie, závěsy, UV fólie, atp. K osvětlení depozitáře je pak vhodné osvětlovací zařízení o nízké intenzitě s odfiltrovanou UV složkou, jako jsou např. světelné LED diody a pásky, optická vlákna atp. Specifika uložení keramiky v depozitáři Podmínky dlouhodobého uložení mají podstatný vliv na stabilitu zrestaurovaných keramických předmětů. Keramické předměty jsou křehké, citlivé na otřesy, pády, vibrace a náročné na opatrnou manipulaci. Základní uložení jednotlivých artefaktů musí být provedeno tak, aby nedošlo k jejich poškození nebo pádu; v prostředí, kde je nutné provádět pravidelnou údržbu, aby se snížilo riziko jejich poškození prachem, vlhkostí, plísněmi a napadení škůdci. Menší předměty a samostatné fragmenty je nutné ukládat do sáčků nebo krabiček (z neagresivních materiálů), běžně se užívají papírové sáčky. Celé keramické předměty je vhodné ukládat do ochranných, Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky na mím zhotovených, pouzder [45] a prokládat/ obalovat je např. nekyselým hedvábným papírem s 3 % alkalickou rezervou CaCCte, (pH 8,5), bublinkovou fólií, PE fólií, ev. textilií DuPont™ Tyvek® pro transport a skladování uměleckých předmětů. V depozitáři by měly být keramické předměty uloženy v uzavřených prachotěsných skříních nebo obalech. V dlouhodobých expozicích by měly být instalovány do vitrín, splňujících podmínky dlouhodobého depozitárního uložení (prachotěsnost a minimální výkyvy teploty a relativní vlhkosti). Manipulace s exponáty S restaurovanými keramickými předměty by měli manipulovat pouze profesionálové z řad konzervátorů, restaurátorů či poučený personál. Jakákoliv manipulace představuje pro keramiku velké riziko, může dojít k poškrábání, otlučení až rozbití exponátu. Při přenášení na větší vzdálenosti přenášet předmět zásadně uložený ve vystlaném pevném kontejneru z neagresivních obalů. Veškerá manipulace s keramickými předměty by měla probíhat nad pracovní plochou s měkkou podložkou a v bavlněných rukavicích. Transport by měl být zorganizován jedním dopravním prostředkem přímo na místo určení. Při převozu exponátu se musí dbát na bezpečnou manipulaci a na kvalitní zabalení. Předmět by měl být dokonale samostatně obalen jemným hedvábným, nekyselým papírem, event. zaizolován do fólie, polyethylenové (PE) pěny tlumící nárazy. Dno krabice je třeba odizolovat proti vibracím např. blokovým pěnovým polystyrenem, PE fólií s bublinkami apod. Volné prostory v přepravním boxu by měly být vyplněny měkkým pružícím materiálem (vzduchové polštářky, polystyrénová drť). Je třeba označit správnou orientaci a opatřit bezpečnostními nápisy. Péče o zrestaurované keramické předměty - čištění Exponát je nutné pravidelně čistit od prachu pouze suchou cestou, v žádném případě nepoužívat vodu nebo chemické prostředky a případně se obrátit na odbornou konzultaci s restaurátorem. Kontrola stavu zrestaurovaných předmětů Stav zrestaurovaných artefaktů, které jsou již nějakou dobu uloženy v depozitáři, je nutné pravidelně kontrolovat. Obecně se doporučuje minimálně jednou za dva roky provést revizi stavu předmětu s případnými rekonzervačními zásahy drobného Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky charakteru tak, aby se jeho životnost neustále prodlužovala a nedocházelo ke snižování jeho komplexní hodnoty. Velmi praktické je, když poslední strana Konzervátorské zprávy (viz kap. 2. 4. 9.) obsahuje tabulku (Tab. VI), do které odborný pracovník vyplňuje informace o provedené revizi. Tab. VI: Tabulka o provedených revizních zákrocích Datum revize Kdo revidoval Shledaný stav Provedené zásahy Doporučené datum příští revize 15. 09. 2021 Výstavní režim I klimatické parametry ve výstavních prostorách musí být po celou dobu výstavy udržovány konstantní, tj. bez velkých výkyvů. Relativní vlhkost vzduchu ve výstavních sálech se doporučuje udržovat na hodnotě 50 % s maximálními výkyvy ± 5 %, teplota by měla být v rozmezí 20 ± 2° C. Dále je třeba provést takové zajištění restaurovaných předmětů, aby byly eliminovány další negativní vlivy, jako jsou časté dotýkání se povrchu předmětů, náhodné nárazy, potřísnění nápoji apod.. Výjimečným případem bývá i cílený vandalismus. 2. 4. 8. Restaurátorská zpráva Dle Zákona o státní památkové péči č. 20 Sb. ze dne 30. března 1987, ve znění zákona 242/92 Sb., je povinností vypracovat ke každému ošetřenému předmětu konzervačně-restaurátorskou zprávu, jejíž nedílnou součástí jsou textové informace, fotografická dokumentace a případně kresebná dokumentace. Restaurátorská zpráva je připojována k ošetřenému předmětu po dokončení prací, ale nejpozději při předání zrestaurovaného díla, aby bylo možné podle použitých metod, pomocných materiálů a chemikálií korigovat jeho následné uložení, veřejné prezentace, rekonzervační zákroky apod. [100,110] V současnosti neexistuje standardizace restaurátorských zpráv, pouze metodické pokyny Národního památkového ústavu [110]. Každá instituce si vytváří vlastní strukturu zpráv, v kterých by měly být informace uvedené v tabulce VII. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Tabulka VII: Informace obsažené v restaurátorské zprávě 1 - Identifikace předmětu Název předmětu. Lokalita - místo nálezu, bližší určení místa, katastr, kraj, okres, obec, objekt, umístění v objektu, budova - jednoznačná lokace nebo zaměření, adresa: ulice, číslo popisné, číslo parcely. Rok výzkumu. Číslo výzkumu. Datum vykopání. Vedoucí archeologického výzkumu, archeolog, autor nálezové zprávy. 2 - Popis předmětu Druh materiálu. Typologický popis předmětu. Funkce předmětu. Přibližné datování, časové zařazení nálezu, kultura, základní historické zařazení, století. Vše, co se podaří zjistit o způsobu výroby, technologiích, vzniku předmětu, o základních výrobních surovinách, použitých technikách vytváření, výzdobě, povrchové úpravě, typu povrchu, režimu výpalu apod. Případně údaje o dílně, kde byl předmět vyroben, o umělci apod. Značky, kolky Nálezové okolnosti: Typ naleziště, např.: sídlištní objekty, sídliště, hrobový kontext, žárové pohřebiště, kulturní vrstva, pohřebiště. Číslo objektu/kontextu. Vrstva. Číslo bedny, číslo sáčku. Vlastnické vztahy: Majitel, vlastník. Investor, zadavatel včetně kontaktu. Projekt. Přidělená signatura předmětu. Základní údaje o zpracovávaném předmětu Kvalita, charakter materiálu, druh střepu. Tloušťka střepu [mm]. Rozměry: výška předmětu [mm], průměr okraje [mm], dna [mm]. Další vhodné rozměry. Počet dochovaných fragmentů [ks]. Hmotnost předmětu [g]. Barva střepového materiálu (např. podle barevné vzorkovnice MUNSELL®Soil Color Charts). Datum převzetí materiálu ke zpracování. Odpovědný restaurátor, ev. úplný seznam fyzických osob zúčastněných na restaurování. Konzervátorské pracoviště -adresa, místo realizace restaurátorských prací. Datum zahájení ošetření. Fotodokumentace (fotograf, pracoviště). Datum ukončení ošetření. Adresa uložení předmětu po restaurování. 3 - Konzervátorský a restaurátorský záměr Koncepce restaurátorského záměru, více viz kap. 2. 4.1. 4 - Komplexní vyhodnocení průzkumných a výzkumných prací a učiněných zjištění Předběžný restaurátorský průzkum - konzervátorské zkoušky - zkoumání vizuální, mechanické Restaurátorský průzkum- odběr vzorků a metody charakterizace nestabilních střepových hmot více viz kap. 2. 3. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky 5 - Nálezový stav předmětu před zásahem Stav, v jakém se předmět dostal do restaurátorské laboratoře. Popis poškození, degradace. Popisuje se každý jev viditelný na objektu: defekty, trhliny, praskliny a příčiny poškození. Usazeniny nahromaděné na povrchu, výkvěty, biokoroze. Deformace, rozsah mechanických poškození, ztráty povrchového materiálu, v případě potřeby se provede nákres. Popis chybějících částí. Identifikují se předchozí restaurátorské zásahy. 6 - Kompletní postup a průběh konzervačně-restaurátorských prací V této kapitole je třeba podrobně, ale srozumitelně, zachytit způsob ošetření, sled postupů a popis jednotlivých zásahů, včetně použitých materiálů, pomůcek, zařízení atp. Popsat obtíže a omyly v diagnóze a v průběhu prací. 7 - Stav a popis předmětu po ošetření Popisuje se celkový stav předmětu po zásahu. Vyhodnocují se nové poznatky z průběhu restaurování. Informuje se o zbylých fragmentech, a jak s nimi bylo naloženo. 8 a - Seznam použitých technologických prostředků, chemikálií a pomocných materiálů Přehled aplikovaných materiálů (včetně popisu, složení, vlastností), koncentrace, použitá rozpouštědla. U všech materiálů je přínosné uvádět výrobní, obchodní označení, výrobce, dodavatele. U chemikálií uvádět i chemické názvy, šarže. Stručné zdůvodnění jejich volby. Přidat i bezpečnostní a technické listy. Komerční výrobky mění své názvy a složení, některé typy tmelů se mohou přestat vyrábět a pak zpětně není možné zjistit jejich složení. [53] Uvést zde, jakým způsobem jsou vnesené pomocné materiály odstranitelné 8b- Seznam použitých laboratorních nástrojů, pomůcek a zařízení použitých při konzervaci, restaurování. 9 - Doporučené klimatické podmínky a způsob uložení. Kontrola stavu předmětu. Více viz kap. 2.4.1. 10-Dokumentace Kresebná dokumentace schematicky znázorňuje rozsah různých typů a druhů poškození, ztrát, degradace původního materiálu, rozsah starých, ale i nových doplňků. Pro snazší představu se zakresluje rozsah oblastí, které byly podrobeny různým typům konzervačního nebo restaurátorského zásahu, např. konsolidace, doplnění ztrát apod. Zákresy mohou informovat i o rozsahu použití různých druhů materiálů a technologií. Další dokumentace a přílohy podle povahy věci: Obrazová část restaurátorské zprávy může obsahovat i speciální fotodokumentaci: IR snímky, luminiscenční snímky, fotografie mikrořezů, mikroskopické fotografie, makrofotografie, RTG snímky, tomografie apod. U digitální fotografie se uvádí typ přístroje a formát, v němž jsou fotografické snímky pořízeny (např. formát JPEG, TIFF). Restaurátorské zprávy o předešlých zásazích, historické písemné a obrazové prameny, odborné posudky, publikace o restaurovaném předmětu apod. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Kompletní dokumentace musí být vedena jako trvalý záznam. Restaurátorské zprávy se ukládají v archivech veřejných institucí a jsou k dispozici badatelům, ale i široké veřejnosti ve smyslu zákona ČNR č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím („Zákon o informacích"). Restaurátorské zprávy si lze prezenčně prohlédnout a nastudovat, ale s vědomím, že se na ně vztahuje autorský zákon. Seznam použité související literatury: [I] Zákon o památkové péči 20/1987, [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.zakonyprolidi.cz/cs/1987-20 [2] Benátská charta z r. 1964, [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.icomos.cz/images/dokumenty/benatska-charta.pdf [3] ČSN EN 15898 (961509), 2020. Ochrana kulturního dědictví - Základní obecné termíny a definice. Praha: Český normalizační institut. [4] Dokument o profesi konzervátora-restaurátora, [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.cz-museums.cz/web/amg/zakladni-dokumenty-amg/dokument-o-profesi-konzervatora-restauratora [5] Kutmanová, L, Cypřišová, L, Kloužková, A. Vývěsní štít cechu hrnčířů, čištění a průzkum keramického reliéfu. Fórum pro konzervátory - restaurátory. Brno: Technické muzeum v Brně, 2015, 100-104. ISSN 1805-0050. [6] Hajmanová, D., Kloužková, A., Svobodová, L. Restaurování novověké keramiky z domu 95 „U Mecenáše". Fórum pro konzervátory - restaurátory. Brno: Technické muzeum v Brně, 2015, 95-99. ISSN 1805-0050. [7] Kloužková, A., Svobodová, L, Zemenová, P. Zpracování keramického středověkého souboru z Lažan u Skutče. Sklář a keramik - restaurování. Vydavatelství České sklářské společnosti, 2012, 13-14(62), 362-367. ISSN 0037-637x. [8] Ohlídalová, M., Knězů Knížová, M., Míčková, M., Fořt, M., Vykouková, J., Kocanda, L, Skoupá, A. Příprava výstavy "Afghánistán: Zachráněné poklady buddhismu" z pohledu restaurátorů. Fórum pro konzervátory - restaurátory. Brno: Technické muzeum v Brně, 2016, 91-96. ISSN 1805-0050. [9] Hanykýř, V., Kloužková, A., Svobodová, L. Keramika - Restaurování historických keramických materiálů. Plzeň: Silikátový svaz, 2011. 237-250. ISBN 978-80-86821-63-4. [10] Hanykýř, V., Kutzendórfer, J., 2008. Technologie keramiky. 2. vydání, Praha: Silikátový svaz. ISBN 80-903113-1-8. [II] Bareš, M., Lička, M., Růžičková, M. K technologii neolitické keramiky. Sborník Praha: Národního muzea v Praze A 35, 1981, 137-228. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [12] Jiráň, L. (2008). Archeologie pravěkých Čech - Svazek 5: Doba bronzová. Archeologický ústav AV ČR, Praha, ISBN: 978-80-86124-78-0. [13] Thér, R., Mangel, T. Inovace a specializace v hrnčířském řemesle v době laténské: model vývoje forem organizace výroby. Archeologické rozhledy. Praha: Archeologický ústav AV ČR, 2014, 66(1), 3-39. ISSN 0323-1267. [14] Čapek, L, Těsnohlídková, K., Slavíček, K., Všianský, D., Pracný, P., 2018. Technologie výroby a archeometrické studium středověké keramiky. Plzeň: Západočeská univerzita. ISBN 978-80-261-0811-5. (Brno: Masarykova Univerzita. ISBN 978-80-210-9050-7.) [15] Schneider, H., Komarneni, S., 2005. Mullite. Mörlenbach: Strauss GmbH. ISBN 978-3-527-30974-0. [16] Herainová, M., 2002. Keramické suroviny a jejich úprava. Praha: Silikátový svaz, ISBN 80-903113-2-67. [17] Gregerová, M., Čopjaková, R., Beránková, V., Bibr, P., Goš, V., Hanuláková, D., Hložek, M., Holubová Závodná, B., Kristová, L., Kuljovská, Z., Macháček, J., Mazuch, M., Procházka, R., Škoda, R., Všianský, D., 2010. Petroarcheologie keramiky v historické minulosti Moravy a Slezska. 1. vydání. Brno: Masarykova univerzita. ISBN 978-80-210-5168-3. [18] Weiss, Z., Kužvart, M., 2005. Jílové minerály, jejich nanostruktura a využití. Praha: Karolinum. ISBN 80-246-0868-5. [19] Chvátal, M., 2011. Základy geologie. Základy mineralogie keramických surovin. Edit. Hanykýř, V. Plzeň: Silikátový svaz, 237-250. ISBN 978-80-86821-63-4. [20] Konta, J., 1982. Keramické a sklářské suroviny. 1. Vydání. Praha: Univerzita Karlova. ISBN 60-023-82. [21] Petrželka, J., Hanuš, V., 2019. Těžba a úprava silikátových surovin. 2. vydání. Praha: Silikátový svaz, ISBN 978-80-86821-71-9. [22] Melka, K., Šťastný, M., 2014. Encyklopedický přehled jílových a příbuzných minerálů. Praha: ACADEMIA. ISBN 978-80-200-2369-8. [23] Petránek, J., Březina, J., Břízová, E., Cháb, J., Loun, J., Zelenka, P., 2016. Encyklopedie geologie. 1. Vydání. Praha: Česká geologická služba. ISBN 978-80-7075-901-1. [24] Hanykýř, V, Kloužková, A., Bouška, P., Vokáč, M. Stárnutí pórovitého keramického střepu. Sborník ze semináře Objemové změny pórovité keramiky. Hevlín: Silikátový svaz, 2009, 33-43. ISBN 978-80-86821-54-2. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [25] Kloužková, A., Hanykýř, V., Vokáč, M., Bouška, P. Stárnutí historické keramiky. Sborník ze semináře Objemové změny pórovité keramiky. Hevlín: Silikátový svaz, 2009, 56-68. ISBN: 978-80-86821-54-2. [26] Kloužková, A., Zemenová, P., Kohoutková, M., Kloužek, J. Hydrothermal rehydroxylation of kaolinite studied by thermal analysis. Ceramics-Silikáty. 2013, 57(4), 342-347. ISSN 0862-5468. [27] Kloužková, A., Zemenová, Z., Kohoutková, M. Ageing of fired-clay ceramics: Comparative study of rehydroxylation processes in a kaolinitic raw material and moon-shaped ceramic idol from the Bronze Age. Applied Clay Science. 2016, 119(2), 358-364. ISSN 0169-1317. [28] Zemenová, P., Kloužková, A., Kohoutková, M., Král, R. Investigation of the first and second dehydroxylation of kaolinite. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2014, 116(2), 633-639. ISSN 1388-6150. [29] Wilson, M. A., Clelland, S., Carter, M. A., Ince, C, Hall, C, A. Hamilton, A., Batt, C. M. Rehydroxylation of fired-clay ceramics: factors affecting early-stage mass gain in dating experiments. Archaeometry. 2014, 56(4), 689-702. ISSN 0003-813X. [30] Escardino, A., Garcia-Ten, J., Saburit, A., Feliu, C, Pilar Gómez Tena, M. Calcium carbonate decomposition in white-body tiles during firing in the presence of carbon dioxide. Ceramics International. 2013, 39(6), 6379-6390. ISSN: 0272-8842. [31] Siqueira, F. B., Holanda, J. N. F. Application of grifts waste as a renewable carbonate material in manufacturing tiles. Ceramics International. 2018, 44(16), 19576-19582. ISSN: 0272-8842. [32] Fabbri, B., Gualtieri, S., Shoval, S. The presence of calcite in archeological ceramics. Journal of the European Ceramic Society. 2014, 34 (7), 1899-1911. ISSN 0955-2219. [33] Heimann, R. B., Maggetti, M. The struggle between thermodynamics and kinetics. Phase evolution of ancient and historical ceramics. EMU in Mineralogy. 2019, 20 (6), 233-281. ISSN 0026 4601. [34] Traoré, K. T., Simeon, K., Blanchart, P. Gehlenite and anorthite crystallisation from kaolinite and calcite mix. Ceramic International. 2003, 29(4), 377-383. ISSN 0272-8842. [35] Taylor, J. R., Bull, A. C, 1986. Ceramics Glaze Technology. Oxford: Institute of Ceramics. ISBN 0080334660. [36] Riccardi, M. P., Messiga, B., Duminuco, P. An approach to the dynamics of clay firing. Applied Clay Science. 1999, 15, 393-409. ISSN 0169-1317. [37] Blažek, A., 1972. Termická analýza. 1. Vydání. Praha: SNTL. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [38] Fóldvári, M., 2011. Handbook of thermogravimetric system of minerals and its use in geological practice. Budapest: Geological Institute of Hungary. ISBN 978-963-671-288-4. [39] Weiss, G., 2007. Keramika-umění z hlíny. Praha: Grada. ISBN 978-80-1954-2. [40] Herainová, M., 2002. Glazury, keramické barvy a dekorační techniky. Praha: Silikátový svaz. ISBN 80-903113-1-8. [41] Quinn, P. S., 2013. Ceramic petrography: The interpretation of archaeological pottery & related artefacts in thin section. Oxford: Archaeopress. ISBN 978-1-905-73959-2. [42] Reedy, C. L, 2008. Thin-section petrography of Stone and Ceramic Cultural Materials. London: Archetype Publications Ltd. ISBN 978-1-9049 8233-3. [43] Liou, J. G. Synthesis and stability relations of wairakite, Ca2AI2SÍ40i2-2H20. Contrib Mineral Petrology. 1970, 27, 259-282. ISSN 0010-7999. [44] Moorehead, D. R. Cementation by the carbonation of hydrated lime. Cement and Concrete Research. 1986, 16, 700-708. ISSN 0008-8846. [45] Archeologický ústav AV ČR. Co je archeologický nález [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.arup.cas.cz/co-je-archeologicky-nalez/ [46] Šefcová, P., Kadeřábkové, J., Polák, L., Valach, J., Vavřík, D. Metodika uchovávání, konzervování a restaurování předmětů kulturního dědictví na bázi keramického materiálu (pálená/nepálená hlína). 2020. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DG16P02M022, „Analýza, popis a archivace souborných informací o vlastnostech předmětů kulturního dědictví a využití těchto informací v restaurátorské, konzervátorské a badatelské praxi". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-432138 [47] Svobodová, 2014. Konzervování a restaurování nestabilních keramických nálezů. Ročenka 2013. Olomouc: Archeologické centrum Olomouc, 260-275. ISBN 978-80-86989-26-6. [48] Machačko, L. Metodika pro výběr vhodného restaurátorského zásahu. 2016. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DF12P01OVV018, „Podmínky a požadavky kompatibilní péče o historické anorganické porézní materiály". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-261492 [49] Slížková, Z., Frankeová, D., Tišlová, R. Metodika pro určení rozhodných materiálových charakteristik historických stavebních materiálů pro plánovaný restaurátorský zásah. 2016. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DF12P01OVV018, „Podmínky a požadavky kompatibilní péče o anorganické porézní materiály". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-261490 [50] Tišlová, R. Slížková, Z., Novotná, A., Frankeová, D., Kuneš, P., Ďoubal, J. Metodika pro určení mezí a intervalů významných materiálových charakteristik opravných materiálů a technologií pro kompatibilní zásah. 2016. Metodika projektu MK ČR Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky programu NAKI, id. č. DF12P01OVV018, „Podmínky a požadavky kompatibilní péče o historické anorganické porézní materiály". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-261491 ] Přikryl, R., Weishauptová, Z., Přikrylová, J. Metodika určování provenience přírodního kamene - pískovce - exaktními laboratorními metodami. 2016. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DF13P01OVV008, „Přírodní kámen v sochařství a architektuře zemí koruny České - komplexní znalostní systém o zdrojích, vlastnostech, využití, trvanlivosti, historie využití, kompatibilitě a vzájemné zaměnitelnosti". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-261491 !] Kučerová, I., Zlámalová Cílová, Z., Novák, M., Holubová, B., Knotek, V., Knězů Knížová, M. Metodika monitoringu a technologie údržby skleněných exteriérových mozaik. 2015. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DF12P01OVV017, „Technologie údržby a konzervace mozaiky Posledního soudu a metody restaurováníkonzervování středověkého a archeologického skla". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-204166 i] Zlámalová Cílová, Z., Knězů Křížová, M., Kučerová, I. Metodika konzervování-restaurování objektů ze skla s nízkou chemickou odolností. 2015. Metodika projektu MK ČR programu NAKI, id. č. DF12P01OVV017, „Technologie údržby a konzervace mozaiky Posledního soudu a metody restaurování-konzervování středověkého a archeologického skla". Dostupné z: [] Ďoubal, J., Zítková, P., Tišlová, R., Kulhánek, M., Rejman, P., Glombová, B. Péče o sádrové odlitky. 2020. Metodika projektu MKČR programu NAKI, id. č. DG16P02B052, „STOPY TVORBY Dědictví velkých sochařů první poloviny 20. století - Restaurování a péče o sochařské památky ze sádry". Dostupné z: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-410803 i] Lehovec, O., 2013. Metodika výroby a využití adhezivních skeletizačních fólií z japonského papíru na bázi etherů celulózy, [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: http://aleph.nkp.cz/F?func=service&doc_library=KKL01&local_base=KKL&doc_numb er=000084000&sequence=000001 &line_number=0001 &func_code=WEB-FULL&service_type=MEDIA i] Hunt, A., 2016. The Oxford Handbook of ARCHAEOLOGICAL CERAMIC ANALYSIS. Oxford: Oxford university press. ISBN 987-0-19-968153-2. '] Kloužková, A., Kolářová, M., Šefců, R., Kotenová, P., Bajeux Kmoníčková, Kohoutková, M., M., Randáková, S., Dvořáková, P., Hricková, K, Antošková, V., 2020. Databáze materiálů užívaných v glazurách. Praha: Vysoká škola chemickotechnologická v Praze. ISBN 978-80-7592-082-9. i] ČSN EN ISO 10545-3, 2018. Keramické obkladové prvky - Část 3: Stanovení nasákavosti, zdánlivé pórovitosti, zdánlivé hustoty a objemové hmotnost. Plzeň: Technický a zkušební ústav stavební Praha. )] ČSN 72 5010 (725010), 1989. Stanovení nasákavosti, zdánlivé pórovitosti, pórovitosti, objemové hmotnosti a zdánlivé hustoty vypálených keramických směsí a výrobků. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [60] ISO 15901-1:2016, 2016. Vyhodnocení distribuce velikosti pórů a porosity pevných materiálů rtuťovou porosimetrií a adsorpcí plynu — Část 1: Rtuťová porosimetrie. [61] ČSN EN ISO 18753 (727593), 2006. Jemná keramika (speciální keramika, speciální technická keramika) - Pyknometrické stanovení hustoty keramických prášků. Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví. [62] ČSN EN 1936 (721143), 2007. Zkušební metody přírodního kamene - Stanovení měrné a objemové hmotnosti a celkové a otevřené pórovitosti. Praha: Český normalizační institut. [63] MacKenzie, W., Adams, A. E., 2011. Rocks and minerals in thin section - A colour atlas. 11. vydání. London: Manson publishing. ISBN 978-1-8745-14-0. [64] Gregerová, M., Fojt, B., Vávra, V., 2002. Mikroskopie horninotvorných a technických minerálů. 1 vydání. Brno: Moravské zemské muzeum. ISBN 80-7028-195-2. [65] Howell, M. G., Chapter 5 - Raman Spectroscopy in Art and Archaeology: A New Light on Historical Mysteries, In: Laane, Jaan. Frontiers of Molecular Spectroscopy. Amsterdam: Elsevier, 2009, 133-173. ISBN 978-0-444-53175-9. [66] Kloužková, A., Zemenová, P., Kloužek, J., Pabst, W., 2012. Termická analýza, Studijní materiály 2012. „Zřízení laboratoře pro praktickou výuku termické analýzy se zaměřením na anorganické nekovové materiály". [67] Klesner, C. E., MacDonald, B. L., Dussubieux, L., Akymbek, Y., Vandiver, P. B. Local production and long-distance trade of Islamic glazed ceramics in Central Asia: A compositional analysis of ceramics from Southern Kazakhstan by NAA and LA-ICP-MS. Journal of Archaeological Science: Reports. 2019, 26. ISSN 2352409X. [68] Blažková, G, Svobodová, L. Poznávání vývoje restaurátorských technik keramiky na základě studia nálezových deníků z výzkumů na Pražském hradě. Archaeologia historica. 2020, 4(2), 889-905. ISSN 0231-5823. [69] Stergios Fragkos, S., Tzimtzimis, E., Tzetzis, D., Dodun, O., Kyratsis, P. 3D laser scanning and digital restoration of an archaeological find. MATEC Web of Conferences. 2018, 178 (4). ISSN 2261-236X. [70] Brejcha, M., Bruna, V., Marek, Z., Větrovská, B., 2015. Metodika digitalizace, 3D dokumentace a 3D vizualizace jednotlivých typů památek. 1. vydání. Ústí nad Labem: NPÚ. ISBN: 978-80-7414-954-2. [71] Lerones, P. M., Llamas, J. M., Gómez-García-Bermejo, J., Zalama, E., ON, J. C. Using 3D digital models for the virtual restoration of polychrome in interesting cultural sites. Journal of Cultural Heritage. 2014, 15(2). ISSN 1296-2074. [72] Cronyn, J. M., Robinson, W. S., 1990. The Elements of Archaeological Conservation. 1. vydání. London: Routledge. ISBN 0-415-01207-4. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [73] Sease, C, 1994. A Conservation Manual for the Field Archaeologist. 3. vydání. Los Angeles: University of California. ISBN 0-917956-82-6. [74] Dworoková, D. Vodní metody pro snímání nečistot a laků z uměleckých malířských děl. Praha, 2014. Diplomová práce. Akademie výtvarných umění v Praze, Ateliér restaurování malířských děl a polychrómovaných plastik. Vedoucí práce Prof. Karel Stret. [75] Gleeson, M., 2021. Laser training for our monumental projects team. In: Artifact Lab: Conservation in Action. [online]. [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.penn. museum/sites/artifactlab/ [76] Hamilton, D. L., 1999. Methods for Conserving Archaeological Material from Underwater Sites [online]. Texas: Texas A&M University, [cit. 5. 9. 2021] Dostupné z: https://nautarch.tamu.edu/CRL/conservationmanual/ConservationManual.pdf [77] Nel, P., Jones-Amin, H., Jamieson, A., Sloggett, R., Sagona, A., 2010. New Conservation Education and Research Roles for a Cypriot Pottery Collection [online]. In: Museums Australia National Conference. 129-135. [cit. 5. 9. 2021] Dostupné z: https://www.amaga.org.au/sites/defaulťfiles/uploaded-content/website-content/Conferences/2010/ma2010_conference_papers.pdf [78] Meyer, N., Relier, C, 1987. Conservation des dites et du mobilier archéologiques principes et méthodes [online]. In: Études et documents sur le patrimoine culturel. Journées archéologiques » organisées le 13 juin 1987 par les Directions régionales des antiquités, la Maítrise des sciences et techniques, « Conservation et restauration des biens culturels » de l'Université de Paris I et l'Unité d'archéologie de la ville de Saint-Denis.[cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: http://unesdoc.unesco.org/images/0007/000796/079600fb.pdf [79] Horie, V., 2010. Materials for Conservation - Organic consolidants, adhesives and coatings. 2. vydání. Oxford: Routledge. ISBN 978-0-75-066905-4. [80] Koob, S., 2014. Adhesives for Ceramics and Glass. In: Present and Prospect on Ceramics & Glass Conservation, National Palace Museum of Korea, Seoul, Korea, National Research Institute of Cultural Heritage (NRICH), Cultural Heritage Administration. 193-202. [81] Arcak, C, 2009. The Conservation of Seventeenth Century Archaeological Glass. 2009. Diplomová práce. Texas A&M University, Vedoucí práce Dr. C. Wayne Smith. [82] Oakley, V. I., Jain, K. K., 2002. Essentials in the Care and Conservation of Historical Ceramic Objects. London: Archetype Publications Ltd. ISBN 1-873132-73-5. [83] Heidingsfeld, V., Zelinger, J., 1985. Vodné disperze polymerů. Sborník Vysoké školy chemicko-technologické v Praze. 1. vydání. ISBN 80-7080-111-5. [84] Sigel, T., Koob S. P., 1997. Conservation and Restoration under Field Conditions: Ceramics Treatment at Sardis, Turkey. The American Institute for Conservation of Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Historic & Artistic Works. 1997, 5, 98-115. Dostupné z: http://resources.culturalheritage.Org/wp-content/uploads/sites/8/2015/02/osg005-06.pdf [85] Klouda, P., 2002. Fyzikální chemie. 2. vydání. Ostrava: Pavel Klouda. ISBN 80-86369-06-4. [86] Zelinger, J., Heidingsfeld, V., Kotlík, P., Šimůnková, E., 1987. Chemie v práci konzervátora a restaurátora. Praha: Academia Praha. [87] Heidingsfeld, V. Lepení a lepidla. Sborník přednášek z odborného semináře STOP. 2010, 12, 6-13. ISSN 1212-4168. [88] Dvořáková, P., Kloužková, A., Kolářová, M., Vokáč, M., Svobodová, L., Kučerová, I. Hodnocení pevnosti systémů pórovitá keramika-pojivo pro aplikace v restaurátorské praxi. Fórum pro konzervátory-restaurátory. 2021, 11, 122-133. ISBN 987-80-87896-98-3. [89] Briš, P., Kuběna, J., Štrkaň, J., 2017. Lepení v praxi. 1. vydání. Praha: Grada. ISBN 978-80-271-0247-1. [90] Buys, S., Oakley, V., 2011. The Conservation and Restoration of Ceramics. London: Routledge, Taylor & Francis Group. ISBN 978-0-7506-3219-5. [91] Down, J. L, MacDonald, M. A., Tétreault, J., Williams, S. R. Adhesive testing at the Canadian Conservation Institute - an evaluation of selected poly(vinylacetate) and acrylic adhesives. Studies in Conservation. 1996, 41(1), 19-44. ISSN 0039-3630. [92] Svobodová, L., Samsamová, N., Kloužková, A. Metody doplňování ztrát u fajansového zboží z hradčanských paláců. Fórum pro konzervátory-restaurátory 2020. Brno: Metodické centrum konzervace/Technické muzeum v Brně, 2020, 87-90. ISBN 978-80-87896-81-5. [93] Down, J. L., 2015. Adhesive Compendium for Conservation. Ottawa: Canadian Conservation Institute. ISBN 978-0-660-20319-5. [94] Acton, L., Smith, N., 2003. Practical Ceramic Conservation. 1. vydání. Marlborough: Crowood Press. ISBN 1-86126-483-6. [95] Tennent, N. H., 1999. The Conservation of Glass and Ceramics. London: James & James (Science Publishers). ISBN 1-873936-18-4. [96] Pereira, M. A. S., Pugliesi, R. Penetration of the consolidant Paraloid® B-72 in Macuxi indigenous ceramic vessels investigated by neutron tomography. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section. 2018, A 889, 118-121. ISSN 0168-9002. [97] Moutinho, S., Costo, C, Cerqueira, A., Rocha, R., Velosa, A. Geopolymers and polymers in the conservation of tile facades. Construction and Building Materials. 2018, 197, 175-184. ISSN 09500618. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky [98] Kubická, R., Zelinger, J., 2004. Výkladový slovník malířství, grafika, restaurátorství. Praha: Grada. ISBN 80-247-9046-7. [99] Svobodová, L. Restaurování archeologických keramických nádob z polykulturního pohřebního areálu Vliněves 1999-2007. Sborník z Konference konzervátorů-restaurátorů. Uherské Hradiště. Brno: Metodické centrum konzervace/Technické muzeum v Brně. 2010, 47-54. ISBN 978-86413-72-3. [100] Svobodová, L., Kloužková, A. Proměny restaurování keramických nálezů v čase. Fórum pro konzervátory-restaurátory. Brno: Metodické centrum konzervace/Technické muzeum v Brně. 2016, 110-115. ISSN 1805-0050. [101] Code of Ethics. ICOM. [online], [cit. 5. 9. 2021] Dostupné z: https://icom.museum/en/resources/standards-guidelines/code-of-ethics/ [102] Safeguarding our Documentary Heritage = Conservation preventive du patrimoine documentaire [CD-ROM]. Paris: UNESCO. 2000, 10 s. [103] Kopecká, I. a kol., 2002. Preventivní péče o historické objekty a sbírky v nich uložené. Praha: Laurus press servis. ISBN 80-86234-28-2. [104] Štefcová, P., 2001. Preventivní ochrana sbírkových předmětů. 2. vydání. Praha: Národní muzeum. ISBN 80-7036-129-8. [105] Josef, J., 2010. Úvod do preventivní konzervace. In: Úvod do muzejní praxe. Učební texty základního kurzu Školy muzejní propedeutiky. Praha: Asociace muzeí a galerií České republiky. 177-183. ISBN 978-80-86611-40-2. [106] Grzywacz, C. M., 2006. Monitoring for Gaseous Pollutants in Museum Environments. Los Angeles: Getty Publications. ISBN 978-0-89236-851-8. [107] Gibson, L. T., WATT, C. M. Acetic and formic acids emitted from wood samples and their effect on selected materials in museum environments. Corrosion Science. 2010, 52(1), 172-178. ISSN 0010-938X. [108] Robinet, L., Hall, O, Eremin, K, Fearn, S., Tate, J. Alteration of soda silicate glasses by organic pollutants in museums: Mechanisms and kinetics. Journal of Non-Crystalline Solids. 2009, 355(28-30), 1479-1488. ISSN 0022-3093. [109] Robinet, L., Eremin, K, COUPRY, O, Hall, O, Lacome, N. Effect of organic acid vapors on the alteration of soda silicate glass. Journal of Non-Crystalline Solids. 2007, 353(16-17), 1546-1559. ISSN 0022-3093. [110] Metodický pokyn (list) Národního památkového ústavu č. 4/2006, ze dne 4. 9. 2006, čj. NPÚ 302/6662/2006. Národní památkový ústav, ústřední pracoviště, Valdštejnské náměstí 3, 118 01 Praha 1- Malá Strana; prováděcí předpisy s komentářem), [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: www.npu.cz Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Publikace předcházející metodice: Kloužková, A., Kavanové, M., Šefců, R., Randáková, S., Kohoutková, M., Msallamová, Š., Blažková, B. Charakterizace povrchových úprav kachlů a reliéfů z hradčanských paláců a identifikace zdrojů poškození glazur. Fórum pro konzervátory-restaurátory. 2019, 9(2), 89-93. ISSN 1805-0050. Kloužková, A., Kavanové, M. Identification of defects of surface ceramic finishing. Preparation of ceramic materials, Jahodná, 2019, 13(1), 115-128. ISBN 978-80-553-3314-4. Dostupné z: http://web.tuke.sk/seminar_PKM/TEXT/2019/Proceedings_PKM_2019.pdf Kavanové, M., Kloužková, A., Dvořáková, P., Šefců, R. Characterization of pigments and dyes of surface finishing using Raman spectroscopy. Jahodná. 2019, 13(1), 99-102. ISBN 978-80-553-3314-4. Dostupné z: http://web.tuke.sk/seminar_PKM/TEXT/2019/Proceedings_PKM_2019.pdf Kloužková, A., Dvořáková, P., Bednářová, Z. Vliv vápenaté složky na vlhkostní roztažnost střepové hmoty. Sborník příspěvků 21. ročníku: Konference o speciálních anorganických pigmentech a práškových materiálech. 2019. ISBN 978-80-7560-222-0. Dvořáková, P., 2019. Hodnocení stability systému keramika-pojivo-keramika. Praha. Diplomová práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. Náhunková, P., 2020. Hodnocení stability systému keramika-pojivo-keramika. Praha. Diplomová práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. Svobodová, L, Samsamová, N., Kloužková, A. Metody doplňování ztrát u fajansového zboží z hradčanských paláců. Fórum pro konzervátory-restaurátory 2020. Brno: Metodické centrum konzervace/Technické muzeum v Brně, 2020, 87-90. ISBN 978-80-87896-81-5. Blažková, G., Svobodová, L, 2020. Poznávání vývoje restaurátorských technik keramiky na základě studia nálezových deníků z výzkumů na Pražském hradě. Archaeologia historica. 2020, 45(2), 889-905. ISSN 0231-5823. Kloužková, A., Kolářová, M., Šefců, R., Kotenová, P., Bajeux Kmoníčková, Kohoutková, M., M., Randáková, S., Dvořáková, P., Hricková, K, Antošková, V., 2020. Databáze materiálů užívaných v glazurách. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. ISBN 978-80-7592-082-9 Dvořáková, P., Kloužková, A., Kolářová, M., Vokáč, M., Svobodová, L, Kučerová, I. Hodnocení pevnosti systémů pórovitá keramika-pojivo pro aplikace v restaurátorské praxi. Fórum pro konzervátory-restaurátory. 2021, 11, 122-133. ISBN 987-80-87896-98-3. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Dvořáková, P., Kloužková, A., Špotová, E. Hodnocení systémů plněná adheziva-pórovitá keramika pro aplikaci v restaurátorské praxi. Sborník příspěvků 23. ročníku: Konference o speciálních anorganických pigmentech a práškových materiálech. 2021. ISBN 978-80-7560-222-0. Pelikánová, M., 2021. Separace systémů keramika - výplňový materiál. Praha. Bakalářská práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. Kloužková, A., Svobodová, L, Dvořáková, P., Kolářová, M., 2021. Konzervování-restaurování keramických artefaktů. Výukový text, Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. ISBN 978-80-7592-107-9 Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Příloha 1 Metodiky konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Modelová studie experimentálních měření užití pomocných materiálů (adheziv a výplní) na modelových systémech simulující restaurátorské zásahy 1A- Hodnocení pevnosti systémů nestabilní pórovitá keramika-pojivo- nestabilní pórovitá keramika pro aplikace v restaurátorské praxi 1B- Hodnocení výplňových materiálů a systémů nestabilní pórovitá keramika-výplň-nestabilní pórovitá keramika pro aplikace v restaurátorské praxi Program Národní kulturní identity (NAKIII) projekt s identifikačním číslem č. DG18P02OW028 řešeného v letech 2018-2022. „Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu" A-Hodnocení pevnosti systémů nestabilní pórovitá keramika-pojivo-nestabilní pórovitá keramika pro aplikace v restaurátorské praxi Na řešení této části metodiky se podíleli: Alexandra Kloužková1, Pavla Dvořáková1, Mária Kolářová1, Miroslav Vokáč2 a Ljuba Svobodová3 1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5,166 28 Praha 6 2 České vysoké učení technické v Praze - Kloknerův ústav, Šolínova 1903/7, 160 00 Praha 3 Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 00 Praha 1 ÚVOD Jedním ze stěžejních kroků konzervátorsko-restaurátorského zásahu u nestabilních keramických materiál je po očištění, vyhledání a konsolidaci, lepení. V současné době je na trhu mnoho adheziv a výběr vhodného pojiva souvisí především se stabilitou keramického materiálu a s podmínkami reverzibility restaurátorského zásahu. Pro nestabilní artefakty lze pak použít pojiva umožňující ve zředěné formě i konzervování střepů. Od vybraného adheziva je pak požadováno vytvoření spoje, jehož pevnost nepřesahuje pevnost restaurovaného materiálu, aby při jeho mechanickém namáhání nedošlo k poškození střepové hmoty, ale primárně k rozlomení spoje. Současně musí být spoj dostatečně pevný, aby udržel celý exponát Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně i v případě velkých těžkých předmětů. Hodnocení takových spojů bývá poměrně subjektivní záležitostí. Cílem testování bylo především vytvořit postup hodnocení pevnosti spojů nízko pálené pórovité keramiky a vybraných pojiv, tak aby mohl být použit k hodnocení vhodnosti pojiv pro restaurátorskou praxi. [88,111-112] Princip lepení spočívá v působení sil mezi lepeným matehálem-adherentem a pojivem-adhezivem. Souhrnně jsou tyto síly označovány jako adheze a koheze. Mezi parametry ovlivňující pevnost samotného lepeného spoje patří: přilnavost adheziva k lepenému povrchu (adheze), vnitřní pevnost adheziva (koheze), smáčivost lepeného povrchu kapalným adhezivem, chemické složení, struktura a čistota lepeného povrchu, teplota a vlhkost prostředí i lepeného materiálu, použitý tlak a doba zatížení lepeného spoje, geometrie uspořádání spoje a pevnost lepeného materiálu. __ t*"" nn a-l) a-2) a-3) b-1) t t- a-1) a-2) b) c) X b-4) ' c) Obr. 1A-1. Schématické znázornění čtyř základních variant lomů systému adherent (oranžová barva)-adhezivum (černá barva)-adherent: a-1) čistý adhezní lom, tzv. nepravý spoj; a-2) čistý kohézni lom v adhezivu; b) smíšený lom; c) čistý kohézni lom v adherentu), včetně znázornění různých variant lomů systému adherent-adhezivum-adherent [88] Pro vznik pevného spoje je nezbytné, aby adhezivum v kapalné formě co nejlépe smáčelo povrch adherentu a jeho smáčecí úhel byl menší než 90°. Úhel smáčení závisí na struktuře a čistotě povrchu adherentu, a také na chemickém složení adheziva a dherentu a viskozite adheziva. [79,88,93] Pevnost lepeného spoje ovlivňuje i uspořádání a směr namáhání spoje. Proto je nutná správná volba geometrického uspořádání spoje, aby spoj dokázal co nejefektněji odolávat namáhání. Většinou je největší namáhání soustředěno do místa spoje, což vede například k lokálnímu či celkovému poškození adheziva nebo adherentu. Při zatížení spoje může dojít až k jeho destrukci (Obr. 1 A-1), z restaurátorského hlediska je žádoucí, aby typ porušení odpovídal čistému adheznímu lomu (a-1) nebo čistému koheznímu lomu v adhezivu (a-2). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně Adheziva používaná k restaurování pórovité keramiky U adheziv pro restaurování jsou sledovány především: reverzibilita, stabilita (chemická i fyzikální) a vhodná pevnost a adheze k podkladu. Mezi další požadavky patří estetický vzhled případně bezbarevnost, dále musí být šetrné vůči restaurovanému materiálu a odolné vůči stárnutí (za definovaných podmínek působení tepla a světla) včetně stability optických vlastností. Stále řešenou problematikou je uvolňování těkavých látek (VOC) z některých PVAC adheziv v souvislost s případnou chemickou nestabilitou restaurovaných nebo pomocných materiálů. Mezi historická adheziva, s kterými se lze setkat při rekonzervaci keramiky patří: polysacharidy (škroby, dextriny), proteiny (klih, želatina, kasein) a přírodní pryskyřice (šelak). V současné době se používaná syntetická adheziva dělí především podle chemického složení (Kap. 2. 4. 4. Lepení). Ke konzervátorsko-restaurátorskému zásahu na keramických nálezech vykazující nízkou stabilitu se používají především (Obr. 1A-2): polyvinylacetáty (PVAC), polyvinylalkoholy (PVAL), polyvinylbutyraly (PVB) a akryláty [79,88,93,95,97-98,111]. Další specifickou skupinou lepidel využívaných při restaurování keramiky (např. k lepení dočasných spojů, které se následovně odstraní nebo k lepení pórovitého střepu tlustostěnných nádob) jsou tavná adheziva [89,94,99]. Pro hodnocení pevností spojů keramický střep-pojivo-keramický střep je poměrně problematické zvolit vhodné zatížení a uspořádání. Keramické materiály bývají testovány především ohybem, v případě pojiv to bývají zkoušky tahové a smykové. Pro restaurátorskou praxi je zásadní, aby pevnost spoje nepřesáhla pevnost keramiky a při mechanickém zatížení nedošlo k poškození ve střepu. Proto je důležité zabývat se hodnocením pojiv pro definované modelové systémy keramika-pojivo s provedením simulujícím restaurátorský zásah příslušného typu keramiky a zvolit takové provedení, které bude v souladu s předpokládaným následným zatížením a současně umožní porovnání získaných pevností. [88] Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Dispercoll D2- Dispercoll D3- Duvilax BD 20 — Duvilax LS 50 — PattexWOOD- Mowilith DMC 2 — Rhodopas - Jade - Vinamul - PVA AYAF - Evostick Resin W — UHU - Gelvatol- Rhodoviol - Mowiol - Polyviol- Butvar B98- Mowital B30H — Rhovinal - PVAC Syntetická adheziva PVAL PVAL Technovit 4004 ■ Perspex -Plexiglas ■ Paraloid B72 ■ Paraloid B67 -Acrysol WS-24/Primal WS-24/Rhoplex WS-24 - PrimalAC35 - Cleopatra Cleotoo -K 498/Plextol D 498 Plextol B500 - Lascaux 498HV-EVA akryláty tavná lepidla Obr. 1A-2. Histogram adheziv používaných k lepení pórovité keramiky [88] EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST Cílem této práce bylo vytvoření metodiky pro měření pevnosti lepeného spoje keramika-pojivo-keramika, která by umožnila hodnocení vhodnosti navržených pojiv pro lepení střepů pórovité keramiky z hlediska mechanických vlastností spoje a v souladu s restaurátorskou etikou. Charakterizace vybraných adheziv Adheziva pro hodnocení stability spojů byla vybrána na základě literární rešerše a konzultace s odborníky z restaurátorské praxe v rámci projektu pořádaného Workshopu 2020 na VŠCHT (pojivový systém Lascaux 498HV a Lascaux 303HV v poměru 3:1 byl vytvořen na základě doporučení kolegyň z restaurátorské laboratoře Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pň'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně Muzea města Prahy). Jejich parametry deklarované výrobci v technických listech jsou stručně shrnuty v následující tabulce (Tab.1 A-l). Tab. 1 A-l. Základní parametry vybraných adheziv [113-122] Dispercoll D3 Duvilax BD-20 Pattex WOOD Paraloid B72 Lascaux 498HV/303HV K 498 Cleotoo Plextol B500 Tavné lepidlo EVA složení polyvinyl acetátová disperze polyvinyl acetátová disperze polyvinyl acetátová akrylátová pryskyřice na bázi kopolymeru butyl metha krylátová disperze, zahuštěná a 1 5 o o f Í8"§ 13 "5. -2 _ o £■ Jí a— (O § S o polymer akrylátová emulze a 5_ S o _ o o tlili _ = = o £■ -5 o -q E ä *m fO fc- fO > c ň í O kopolymer stabilizovaného termoplastickéh o ethylenu -vinylacetátu množství tvrdidla [obj. %] ■ ■ ■ ■ - - - sušina [%] 52 min. 53,5 - - - 50 - spotřeba [g/m2] 150-300 - 150 200-1500 - - - - MFT * [°C] 5 2 5 5/0 5-35 15 7 - hustota [g/cm3] - - 1,1 1,0 0,9-1,1 1,07 0,97 Viskozita [dPa.s] 20 30-80 - 50-100 >5 25 170 při 180 °C pH 3 3-6 3 8-9/8-9 9 9,5 - otevřená doba [min] 7 max. 12 0,25 doba zasychání [s] - - 25 doba vytvrzení [hod] 3 ruční 24 strojní 24 2 zatížení (tlak) [kPa] 0,5 2- 200 - doba zatížení [min] - 15-20 - šířka spoje [mm] ■ max. 0,25 - Tg [°C] - 30 40 13/-31 - *MFT - minimální filmotvorná teplota Pro simulaci restaurátorských spojů byla vybrána tři v restaurátorské praxi nejčastěji používaná PVAC disperzní adheziva (Dispercoll D3, Duvilax BD-20, Pattex WOOD). Dále byla použita velmi často používaná adheziva: roztok 50 hmotn. % Paraloidu B72 (kopolymer ethylmethakrylátu s methylakrylátem 70:30) v acetonu a akrylátová disperze Lascaux 498HV, Lascaux 303HV, K498, Cleotoo a Plextol B500. Tavné lepidlo EVA bylo vybráno s ohledem na restaurátorskou praxi, kdy bývá používáno k lepení pórovitého střepu tlustostěnných nádob nebo dočasných spojů. Metody a přístroje použité pro hodnocení vybraných adheziv U vybraných adheziv byly hodnoceny následující parametry: Obsah sušiny - stanovení obsahu sušiny v adhezivech probíhalo podle normy (ČSN EN 827 - Stanovení obsahu sušiny za smluvních podmínek a do konstantní hmotnosti). [123] Viskozita - viskozita disperzních lepidel (Dispercoll D3, Duvilax BD-20, Pattex WOOD) a Paraloidu B72 (20 hmotn. % v acetonu) byla měřena pomocí vibračního viskozimetru Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Vibro ViscometrSV-10 (AND Company, Japonsko). Toto měření je založeno na studiu šíření nízkofrekvenčního vlnění s poměrně vysokou amplitudou v kapalině. Dynamická viskozita past byla měřena na přístroji HAAKE MARS III s použitím systému deska-deska. pH - orientační stanovení pH adheziv bylo provedeno pomocí indikátorových papírků (univerzální indikátorové papírky pH 0-12, Lach-Ner, s. r. o.). Podle normy ČSN EN 1245 bylo pH adheziv měřeno pomocí pH metru inoLab pH 720. [124] Dále bylo měřeno pH adheziv pomocí titrační metody s použitím vhodných indikátorů z důvodu různorodosti jednotlivých adheziv. Indikátory testované pro měření hodnoty pH disperzních adheziv (Tab. 1A-II), byly vybrány na základě nejprůkaznější změny barevnosti během zkušebních měření (měřeno 3x). Vodné roztoky disperzních adheziv byly titrovány roztokem NaOH (c = 0,01 mol/dm3). Tab. 1A-II. Souhrn testovaných ind ikátorů pro měření pH indikátor indikované rozmezí pH barevná změna methylová oranž 3,2-4,4 červená - žlutá bromkresolová zeleň 3,8-5,4 žlutá - modrá methylová červeň 4,8-6,0 žlutá - červená bromthymolová modř 6,0-7,6 žlutá - modrá fenolová červeň 6,8-8,4 žlutá - červená thymolová modř 8,0-9,6 žlutá - modrá fenolftalein 8,2-10,0 bezbarvé - růžová Kontaktní úhel - měření kontaktních úhlů systému keramika-adhezivum probíhalo dle obecné metodiky v rovnovážném stavu. Kapka adheziva byla vytvořena samovolným odkápnutím ze skleněné tyčinky na vzorek pórovitého keramického střepu. K měření byly použity střepové hmoty modelových směsí (stabilní i nestabilní barevný střep a stabilní s podílem vápenaté složky). Vybraný keramický vzorek byl umístěn na temperované kovové desce (23 ± 0,5 °C), která byla vyhřívána pomocí cirkulačního termostatu HL F32 (Julabo, Německo). Snímek kontaktního úhlu byl získán digitálním fotoaparátem propojeným s mikroskopem SZ51 (Olympus, Japonsko). K vyhodnocení výsledků byl použit program QuickPhoto INDUSTRIAL 3.0. Výběr a příprava pórovitých střepových hmot Na základě hodnocení střepových hmot archeologických nálezů byly vytvořeny dva typy modelových střepových hmot: barevná (typ červené hmoty) a vápenatá (Tab. IAIN). Vzorky těchto modelových hmot byly následně vypáleny na teplotu 500 °C, aby co nejlépe simulovaly pórovitý střep nestabilní barevný a nestabilní vápenatý. Příprava Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně střepových hmot, jejich mletí, homogenizace, lisování, sušení a výpal probíhaly reprodukovatelně standardní cestou přípravy tradičních keramických výrobků. Ze střepových hmot byly připraveny přesně definované vzorky s mikrostrukturou obsahující velké množství otevřených pórů. Rozměry vzorků byly pro barevný pórovitý střep 10x2x1 cm a pro vápenatou hmotu 10 x 2 x 0,6 cm. Metody a přístroje použité pro hodnocení vzorků střepových hmot a modelových systémů U připravených modelových vzorků nízkopálených střepových hmot a různě kombinovaných systémů střep-pojivo byly hodnoceny různé parametry a vlastnosti pomocí níže uvedených metod: Stanovení základních parametrů keramických střepových hmot - hodnoty jednotlivých parametrů (objemová hmotnost OH, hmotnostní nasákavost E, zdánlivá pórovitost Pap, zdánlivá hustota dap) byly stanoveny pomocí Archimedovy metody a měření probíhalo podle evropské normy EN ISO 10545-3 (Kap. 2. 3. 3). [58] Rentgenová fluorescenční analýza (XRF) - ke stanovení prvkového složení ve formě oxidů archeologických i modelových vzorků byl použit plně automatický sekvenční XRF spektrometr ARL 9400 XP (Thermo ARL, Švýcarsko). Všechny vzorky byly analyzovány ve formě prášků. Tímto zařízením lze analyzovat i pevné materiály, tenké vrstvy a kapaliny. Přístroj je vybaven Rh lampou, 4kW generátorem, 4 kolimátory, 6 krystaly (AX 20, TLAP, PET, Ge 111, LiF 200, LiF 220) plně automatickým goniometrem a dvěma detektory (proporcionální a scintilační). Získané údaje byly vyhodnoceny pomocí softwaru Winxrf. Rentgenová difrakční analýza (XRD) - mineralogické složení archeologických i modelových vzorků v práškové formě bylo identifikováno pomocí XRD difraktometru PANalytical X'Pert PRO (PANalytical, Nizozemí) s Cu rentgenovou lampou a 1D detektorem XCelerator s variabilní divergenční a detekovanou clonou. Pro vyhodnocení difraktogramů byl použit program X'Pert HighScore Plus 3.0 a databáze referenčních vzorků. Kvantitativní složení vzorků bylo určeno pomocí metody vnitřního standardu (ZnO). Měření pevnosti (a) - měření pevností spojů bylo prováděno na zařízení FPZ 100/1 s řízenou počítačovou kontrolní jednotkou s digitalizovaným záznamem. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně Optická mikroskopie (OM) - k popisu struktury povrchu keramických materiálů a následných lomů byla použita metoda optické mikroskopie. K pozorování byl použit stereomikroskop Olympus SZX9 s fotoaparátem Canon EOS 1100D a jako vyhodnocovací program byl použit QuickPhoto INDUSTRIAL 3.0. Infračervená spektrometrie (ATR) - k analýze vybraných adheziv byla použita metoda infračervené spektrometrie s reflexní technikou ATR. K měření byl použit spektrometr FTIR Nicolet iS50 s víceodrazovým diamantovým krystalem (rozlišení 4, počet skenů 64). Postup hodnocení měření pevnosti lepeného spoje keramika-pojivo-keramika Metody vyvinuté k hodnocení technických materiálů bývají s různými úpravami aplikovány na rozdílné typy historických materiálů. V případě měření pevnosti lepeného spoje v ohybu byla jako nejvhodnější metoda vybrána metoda čtyřbodého ohybu. Nejlépe simuluje tahové pnutí, ke kterému dochází ve střepové hmotě historické keramiky při uložení v depozitářích. Příprava modelových vzorků - příprava střepových hmot je popsána v předchozí části. Vzorky systémů keramika-pojivo-keramika byly připraveny slepením dvou půlek (předem zlomeného) keramického trámečku vybraným pojivem. Optimalizace rychlosti zatěžování - v prvním kroku bylo nutné zjistit vhodnou rychlost zatěžování lepeného spoje. Byly vybrány čtyři rychlosti zatěžování (0,1; 0,5; 1; a 2 mm/min). Vzorky použité pro tento test byly zhotoveny slepením dvou půlek téhož trámečku polyvinylacetátovou disperzí - Dispercoll D3. Plocha lepeného spoje byla vytvořená řezem na pile CUTLAM 1.1. LAM PLAN s diamantovým kotoučem, resp. přeříznutím vypáleného výlisku tak, aby se jednalo o rovný spoj s přesně definovanou plochou. Na základě vyhodnocených výsledů byla vybrána vhodná zatěžovací rychlost pro měření pevnosti lepeného spoje. Kontrola vybrané rychlosti a proměření pevnosti lepidel - pro kontrolu správnosti vybrané rychlosti zatěžování byla touto rychlostí proměřena všechna adheziva a opět byly použity modelové vzorky zhotovené z pórovitého stabilního střepu s přesně definovaným průřezem lomu - rovné plochy spoje. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Měření pevností vzorků s reálným lomem - měření pevnosti spojů probíhalo na modelových vzorcích se spoji vytvořenými lepením simulovaných reálných lomů. Ty byly vyvolané pomocí tříbodého ohybu (Obr. 1A-3, vlevo). Spoje keramických modelových vzorků a adheziv byly zatíženy čtyřbodým ohybem (Obr. 1A-3, vpravo). Obr. 1 A-3: Schéma zatížení vzorků: vlevo - tříbodý ohyb, vpravo - čtyřbodý ohyb ohyb (kde F je odečtená zatěžující síla (lomová síla) při destrukci vzorku [N], L vzdálenost podpěr [mm], b je šířka tělíska [mm] a h je výška tělíska [mm]) Pevnost keramiky je často vyjadřována Weibullovým rozdělením, které pracuje s nezápornými náhodnými veličinami a patří mezi rozdělení extrémních hodnot [125]. Weibullovo rozdělení se používá při posuzování spolehlivosti a je dáno normou ČSN EN 843-5. Hodnoty získané v experimentu byly seřazeny vzestupně a byla stanovena jejich pravděpodobnost porušení dle vzorce: Pfi = , kde i je pořadí hodnot od nejnižší k nejvyšší, JV je počet hodnot. Interval spolehlivosti byl zvolen 90 %. Ve Weibullově diagramu byly hodnoty napětí vyneseny na ose x v logaritmované formě (x = \nafi; ofi - naměřená pevnost). Na ose y byla vynesena pravděpodobnost (y = ln[ln(l/(l - Pfi))]). Parametry statistiky byly získány pomocí metody maxima pravděpodobnosti dle zmíněné normy. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně VÝSLEDKY Charakterizace modelových pórovitých střepových hmot Na základě chemických (XRF) a mineralogických analýz (XRD) střepových hmot archeologických nálezů byly vytvořeny dva typy modelových velmi pórovitých střepových hmot (vápenatá a nevápenatá) s teplotou výpalu 500 °C simulující nestabilní keramický materiál. Hlavními krystalickými fázemi keramických nálezů s velmi nízkou teplotou výpalu bývá ostřivo ve formě křemene, neprotavených živců a popř. slídy, stejně tak je tomu u modelových barevných vzorků S500 (Tab. 1 A-lll). U nestabilních střepů vypálených do teplot dehydroxylace jílových minerálů pak bývají identifikovány tyto jílové minerály ještě v primární formě (tj. vnesené surovinou), proto byl vzorek S500 připraven tak, aby obsahoval zbytky (2 hmotn. %) kaolinitu a muskovit (12 hmotn. %). Vedle krystalických fází je v každém vzorku přítomna i fáze amorfní obsahující amorfní fáze surovin (např. hydratované formy oxidů železa, hliníku, křemíku) nebo produkty počínající dehydroxylace. Tab. 1 A-lll. Mineralogické složení střepových hmot [hmotn. %] vzorek křemen K-živec Na-živec kaolinit muskovit kalcit amorf S500 51 2 9 2 12 - 24 Ca500 47 - - 2 17 8 16 Charakterizace střepových hmot pomocí základních parametrů prokázala parametry typické pro tento typ keramiky (Tab. 1A-IV). Vysoká hodnota pórovitosti je spojena se vznikem pórů v důsledku vyhořívání organických zbytků ze surovin. Také při tak nízké teplotě ještě nedochází k reakcím v pevné fázi slinování. Vápenatá složka je stále přítomna ve formě primárního kalcitu. Tab. 1A-IV. Charakterizace střepových hmot - hmotnostní nasákavost E, objemová hmotnost OH, zdánlivá pórovitost Pap, a zdánlivá hustota dap a skutečné pórovitosti Ps vzorek E [hmotn. %] OH [g.cm-3] Pap [%] dv [g.cm-3] Ps [%] S500 12,12 2,02 24,49 2,67 30,57 Ca500 14,62 1,91 27,93 2,65 34,21 Charakterizace adheziv K analýze adheziv byla použita infračervená spektrometrie. Při vyhodnocení naměřených spekter byl u PVAC disperzí identifikován polyvinylacetát, polyvinylalkohol a voda (Obr. 1A-4). Žádné další složky nebyly identifikovány, výrobci Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Duvilaxu BD-20 a Pattexu WOOD uvádí další složky (napr. emulgátory), jejichž obsahy jsou pravděpodobně pod mezí detekce přístroje. U vybraného PVAC pojiva - Duvilaxu BD-20 bylo provedeno sledování uvolňování VOC. Do expoziční cely s kondiciovaným silikagelem (V = 10 dm3, t = 23,0 ± 0,5, RH = 25,0 ± 5 %) byla umístěna miska s 2 g pojiva. Pasivní detekční sonda indikující kyselinu octovou prokázala přítomnost jejích par během vysychání (tj. v intervalu 0-2 hodiny od nanesení) o koncentraci 4 ppm v parách cely. V týdenním intervalu (tj. 0-7 dní) byla celková koncentrace VOC v cele 4,9 ppm. Okamžitá koncentrace 7. den (přenesení vzorku po 7 dnech do nové cely) byla 0 ppm. Lze tedy předpokládat, že pokud je předmět z restaurátorské laboratoře přenesen do depozitáře nejméně týden po lepení, že uvolnění VOC z PVAC pojiv je minimální. 0,6 0,5 0,4 CD O §0,3 -Q 10,2 < 0,1 0 -Dispercoll D3 -Duvilax BD20 i i kj i -Pattex WOOD " 'f ■ i i i i I 400 800 1200 1600 2000 2400 vlnočet (cm"1) 2800 3200 3600 4000 Obr. 1A-4. Naměřené IR spektrum polyvinylacetátových (PVAC) disperzí Stanovení obsahu sušiny je zásadním parametrem kapalných adheziv (Tab. 1A-V), u disperzních adheziv obsahuje nejmenší podíl sušiny Duvilax BD-20 a K498, naopak nejvíce sušiny má Cleotoo a Dispercoll D3. U disperzí zahrnuje stanovený podíl sušiny jak samotný polymer, tak i všechna aditiva. Oproti tomu u roztoků Paraloidu B72 naměřená hodnota sušiny udává podíl samotného polymeru v roztoku. Při měření viskozity pomocí vibračního viskozimetru SV-10 vykazoval Dispercoll D3 největší viskozitu z polyvinylacetátových disperzních adheziv, což souvisí s výše uvedeným nejvyšším podílem sušiny ve hmotě. Naopak nejmenší viskozitu vykazovalo adhezivum Duvilax BD-20. U akrylátových disperzí byla naměřena největší viskozita u adheziva Cleotoo, která má opět nejvyšší podíl sušiny ve hmotě. U roztoku Paraloidu Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pň'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně B72 o vyšších koncentracích než 20 hmotn. % nebylo možné touto metodou viskozitu změřit. Totéž platí o adhezivech Lascaux 498HV a Lascaux 303HV, která jsou vyráběna ve formě lepících past. Následně byla měřena dynamická viskozita na přístroji HAAKE MARS III s použitím systému deska-deska. Všechna vybraná adheziva se chovají jako nenewtonské kapaliny (pseudoplastické kapaliny), u polyvinylacetátových disperzí Dispercoll D3 a Pattex WOOD je viditelné výrazné reopektické chování, adhezivum Lascaux HV498 vykazuje chování tixotropní. Tab. 1A-V. Stanovení sušiny, dynamické viskozity a p H adheziv adhezivum Ssušina [%] viskozita H [mPa-s] hodnota pH (pH papírky) (pH metr) titrace Dispercoll D3 50 2620 4-5 4,00 4,24 ± 0,04 Duvilax BD-20 44 146 5-6 4,15 3,89 ± 0,03 Pattex WOOD 50 1945 4 2,49 3,47 ±0,10 Paraloid B72 (20 hmotn. % roztok v acetonu) 26 3675 - - - Paraloid B72 (50 hmotn. % roztok v acetonu) 55 - - - - Lascaux 498HV* 42 - 6-7 9,23 9,79 ± 0,04 K498 41 623 6-7 8,71 8,98 ± 0,06 Cleotoo 51 4300 5-6 7,99 8,23 ± 0,09 Plextol B500 49 146 6-7 9,11 9,86 ± 0,07 *Tg=13 Z výsledků měření pH různými metodami vyplývá, že všechny polyvinylacetátové disperze mají nízké pH, nejnižší má disperze Pattex WOOD, jejíž hodnota pH se pohybovala v rozmezí 2,5-3,5 podle metody měření. Oproti tomu u akrylátové disperze Lascaux 498HV byla naměřena hodnota pH 9,8, která se výrazněji liší od hodnoty uvedené v technickém listu (pH 8,5). Rozdíly naměřených a uvedených hodnot pH v technických listech mohou být způsobeny jinou metodou měření či nehomogenitou jednotlivých adheziv po dlouhodobém uskladnění. Měření kontaktních úhlů systému keramika-adhezivum probíhalo dle obecné metodiky v rovnovážném stavu a pořízení snímku pro následné vyhodnocení smáčecího úhlu (Tab. 1A-VI) proběhlo, až po ustálení rovnováhy tzn., že snímky byly pořízeny v delším časovém intervalu v závislosti na adhezivech. U disperzí byl pořizovací čas stejný, proto bylo možné hodnoty kontaktních úhlů mezi sebou porovnávat. V případě Paraloidu B72 (20 hmotn. % roztok v acetonu) docházelo k vytvoření velkého množství bublin uvnitř kapky, z tohoto důvodu trvalo delší dobu, než došlo k ustálení rovnováhy. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Odchylky v naměřených hodnotách byly způsobeny časovou prodlevou, strukturou povrchu a vysokou pórovitostí jednotlivých střepových hmot i odparem rozpouštědla. U adheziv Lascaux 498HV a Paraloid B72 (50 hmotn. % roztok v acetonu) nebylo možné změřit úhel smáčení z důvodu vysoké viskozity. Výsledky měření jasně ukázaly, že standardní metodika měření úhlu smáčení, tedy měření po ustálení rovnováhy, není pro pórovitý keramický materiál zcela vhodná. Nicméně i přesto tyto výsledky dávají v souvislosti s dalším měření informaci o chování adheziv na povrchu keramického střepu Tab. 1A-VI. Naměřené úhly smáčení u systému keramika-pojivo-keramika adhezivum S500 úhel smáčení [°] obrazová dokumentace Ca500 úhel smáčení H obrazová dokumentace Dispercoll D3 138,0 ± 12,1 145,14 ± 8,4 Duvilax BD-20 51,7 ± 3,1 41,49 ± 15,2 Pattex WOOD Paraloid B72 20 hmotn. % roztok v acetonu 141,8 ± 11,5 104,7 ± 12,2 144,56 ± 2,9 115,61 ± 3,2 Hodnocení pevnosti lepeného spoje keramika-pojivo-keramika Při vytváření metody pro měření pevnosti lepeného spoje byla nejdříve určena vhodná rychlost zatěžování tohoto systému. Pro modelové systémy tvořené lepením vzorků s rovnými přesně definovanými plochami PVAC disperzí - Dispercoll D3 byly vybrány čtyři rychlosti zatěžování (0,1; 0,5; 1; a 2 mm/min). Na základě vyhodnocených výsledů (Tab. 1A-VII) byla vybrána vhodná zatěžovací rychlost 1 mm/min (vhodné průběhy zatěžování a nejnižší odchylka). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Tab. 1A-VII. Naměřené pevnosti lepeného spoje pomocí čtyřbodého ohybu při různých rychlostech zatěžování s rovnou plochou rychlost [mm/min] pevnost [MPa] odchylka [MPa] 0,1 1J1 0,24 0,5 2,34 0,78 1 2,43 0,31 2 2,75 0,49 Pro ověření vhodnosti vybrané rychlosti zatěžování 1 mm/min byla proměřena všechna testovaná adheziva. Opět pro možnost objektivního porovnání byly k vytvoření modelových systémů použity vzorky s přesně definovaným průřezem lomu - rovné plochy spoje (Tab. 1A-VIII). Tab. 1 A-VIII: Hodnoty pevností střepových hmot a systému stabilní střep S500 s definovaným průřezem a všech vybraných adheziv s rychlostí měření 1 mm/min metodou čtyřbodého ohybu samotná keramická část pevnost a [MPa] odchylka [MPa] střepová hmota S500 4,96 0,80 systém pojivo-střepová hmota S500 typ pojiva Dispercoll D3 2,37 0,75 Duvilax BD-20 1,56 0,34 Pattex WOOD 2,59 0,61 Paraloid B72 3,25 0,43 Tavné lepidlo EVA 0,97 0,57 Následné měření už probíhalo na vzorcích se spoji, simulující slepení reálného lomu vyvolaného zatížením vzorku tříbodým ohybem. Vzorky byly slepeny vybranými adhezivy a spoje byly zatíženy pomocí čtyřbodého ohybu. Všechny systémy s různými kombinacemi keramiky nevápenaté S500 a vápenaté Ca500 a pojiva byly lámány 7 dnů po slepení a druhá sada vzorků po 120denním uložení v klimaboxu (55 ± 3 % RH a 21 ±2 °C). Vypočtené hodnoty pevností lepených spojů jsou uvedeny ve sloupcovém grafu (Obr. 1A-5 pro S500 resp. Obr. 1A-7 pro Ca500), první sada má sloupce plné, druhá (měřená po 120 dnech) šrafované. Zvýšené hodnoty pevností druhé sady vzorků lze vysvětlit v určitých mezích interdifúzí řetězců adheziva a adherentu, případně i odtékáním zadržené vody nebo rozpouštědla. Následně byly vyloučeny hodnoty pevností vzorků s lomy mimo lepenou plochu spoje (jednalo se o čistý kohézni lom v adherentu) a smíšené lomy také. Hodnoty pevností bez vyloučených vzorků jsou uvedeny v dalších částech příslušných grafů (pro S500 Obr. 1 A-5, vlevo resp. Obr. 1 A-7., vlevo pro Ca500). Označení E na patě sloupů značí elastické chování spoje, kdy nedošlo v systému ke křehkému lomu, ale pouze Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně k průhybu modelového vzorku ve spoji. Další graf (Obr. 1A-6 pro S500 resp. Obr. 1A-8 pro Ca500) znázorňuje vyhodnocení typologie lomů včetně vybraných snímků lomových ploch. Postup hodnocení vhodnosti pojiva pro příslušný typ střepu probíhal v těchto krocích: 1) hodnocení lomů resp. vyloučení všech „nesprávných" lomů dle Obr. 1A-1 (Obr. 1A-6 resp. Obr. 1A-8), 2) výpočet průměrné pevnosti ze všech vzorků (Obr. 1A-5, vlevo resp. Obr. 1A-7, vlevo), 3) výpočet průměrné pevnosti s vyloučením vzorků dle prvního bodu (Obr. 1A-5, vpravo resp. Obr. 1A-7, vpravo). 03 Q_ 03 Q_ CD CL2 C/5 3 O > CD CL 2 Střep Dispercoll D3 Duvilax BD-20 Pattex WOOD O tavné lepidlo EVA K498 Cleotoo Lascaux 498HV Paraloid B72 (50% roztok v acetonu) ■ Lascaux 498HV + Lascaux 303HV (3:1) Obr. 1A-5. Grafy vypočtených pevností systému nízkoteplotně pálené barevné střepové hmoty (S500) se všemi testovanými adhezivy, kde šrafované sloupce značí vzorky po 120denním uložení v klimaboxu. Vlevo jsou uvedeny výpočty pevností pro všechny vzorky bez ohledu na typ lomu, v pravém grafu byly do výpočtu pevností zahrnuty pouze vzorky s čistým lomen viz typologie lomu. Označení E na patě sloupů značí elastické chování spoje, kdy nedošlo v systému ke křehkému lomu, ale pouze k průhybu modelového vzorku ve spoji Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu 88888888 88888888 Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pň'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně S500 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 00 Q ô o CĎ Q. w o (M Q m x _CC > Q Q O O x CD -t—> -t—> CC CM m ■g o co cô D. LU O ~u Q. JD > co co O) o o -t—> o O co O) > X x CO o w co ib "c co O) > X x CO o w co 00 00 o 00 > x x CO o w CO Obr. 1A-6. Graf srovnání zastoupení typů lomů systému pórovitý nízkoteplotně pálený barevný střep (S500 bez stabilizace) - testovaná adheziva (stárnuté vzorky jsou šrafované). Ve spodní liště jsou znázorněny jednotlivé typy lomů na modelových vzorcích dle schématu na obr. 1A-1, tj.: a-1) čistý adhezní lom, tzv. nepravý spoj; a-2) čistý kohezní lom vadhezivu; b) smíšený lom; c) čistý kohezní lom v adherentu Jako vhodná pojiva pro daný typ střepové hmoty byla navržena ta, která vytváří spoje chovající se „správně" z restaurátorského hlediska tzn., že pevnost spoje nepřesahuje pevnost střepové hmoty a porušení spojů probíhá správným způsobem. Z naměřených dat a lomových ploch vyplývá, že nejvhodnější adheziva pro lepení nestabilního střepové hmoty z hlediska pevností spoje jsou adheziva K498 a Lascaux 498HV (akrylátové disperze). Pevnosti spojů dalších adheziv (Dispercoll D3, Pattex WOOD, Paraloid B72 - 50hmotn. % v acetonu a kombinace Lascaux 498HV + Lascaux 303HV Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně jsou obdobné jako pevnost samotné střepové hmoty, proto nejsou zcela vhodné pro lepení tohoto typu střepu (resp. pro střepovou hmotu s parametry a složením a mikrostrukturou jako modelové vzorky). Jiná situace nastane, pokud jsou nestabilní střepy před slepením konsolidovány. Konsolidací zředěnými adhezivy lze zvýšit pevnost keramického nestabilního stárnutého střepu o několik desítek procent (u modelových vzorků došlo ke zpevnění v rozmezí od 15 % pro Lascaux HydroGrund až po 45 % pro materiály s vysokým úhlem smáčení např. Duvilax BD-20 (Kap. 2. 4. 3). Tímto konsolidačním zásahem se pevnost 120dnů rehydroxylovaného střepu zvýšila minimálně na původní hodnotu pevnosti vzorku hned po výpalu a pro slepení by tak mohla být použita pojiva, která vytvářejí pevnější spoje (Kap. 2. 4. 3, Obr. 16). I CO Q_ S>2 o > CD Q_ l E E i CO Q_ m 2 o > CD Q_ 0 s s Střep Dispercoll D3 Duvilax BD-20 Pattex WOOD Paraloid B72 (50% roztok v acetonu) tavné lepidlo EVA K498 Cleotoo Lascaux 498HV Lascaux 498HV + Lascaux 303HV (3:1) Obr. 1A-7. Grafy vypočtených pevností systému nízkoteplotně pálené vápenaté střepové hmoty (Ca500) se všemi testovanými adhezivy, kde šrafované sloupce značí vzorky po 120denním uložení v klimaboxu. Vlevo jsou uvedeny výpočty pevností pro všechny vzorky bez ohledu na typ lomu, v pravém grafu byly do výpočtu pevností zahrnuty pouze vzorky s čistým lomen viz typologie lomu. Označení E na patě sloupů značí elastické chování spoje, kdy nedošlo v systému ke křehkému lomu, ale pouze k průhybu modelového vzorku ve spoji Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu 888 Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Ca500 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% co Q ô o i_ CD Q. C/5 O CM Q 00 x > Q Q O O x B "co Q. CM 00 ■g o co CO Q. < > LU O ■g Q. 0 >CD CZ > CO 00 O) o o o 05 O > 00 O) ^1- C0 o C/5 CO + -I- > 00 O) ^1- C0 o C/5 CO 00, > 00 o 00 CO o C/5 CO a-2) Obr. 7/\-8. Graf srovnání zastoupení typů lomů systému pórovitý nízkoteplotně pálený vápenatý střep (Ca500 bez stabilizace) - testovaná adheziva (120denní vzorky jsou šrafované). Ve spodní liště jsou znázorněny jednotlivé typy lomů na modelových vzorcích dle schématu na obr. 1A-1, tj.: a-1) čistý adhezní lom, tzv. nepravý spoj; a-2) čistý kohézni lom v adhezivu; b) smíšený lom; c) čistý kohézni lom v adherentu Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně Obr. 1A-9. Weibullovo rozdělení - nestárnuté vzorky stabilní středně-pálené vápenaté hmoty Hodnoty pevností pro všechny pojené systémy byly také vyhodnoceny Weibullovou statistikou. Pro názorné zjednodušení je zde uveden (Obr. 1A-9) společný diagram zobrazující rozdělení hodnot pevnosti ľdenních spojů vzorků Ca500. Je patrné, že nejnižší míru spolehlivosti pro tento typ střepů vykazovaly vzorky s tavným lepidlem a Lascaux 498HV, také u ostatních systémů barevné pórovité keramiky S500 a S900 vykazovala tato dvě lepidla nejnižší míru spolehlivosti. Aplikace vybraných pojiv byla následně provedena na keramických archeologických nálezech (Obr. 1A-10), které jsou uvedené v komentovaných příkladech: 1. adhezivum K498 bylo aplikováno na nestabilní keramický nález (lokalita Tismice, mladší doba kamenná, cca 6000-4000 př. n. I.), 2. adhezivum Lascaux 498HV bylo aplikováno na nestabilní střepovou hmotu (lokality Slaný). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Byl navržen postup hodnocení pevnosti spojů systému nestabilní pórovitá keramika-pojivo-nestabilní pórovitá keramika, který je ze dvou částí: specifické přípravy modelových vzorků (s přesně definovanými parametry střepové hmoty a mineralogickým složením) a měření pevností se sledováním charakteru lomu spoje. Prvním krokem byl výběr typu keramického střepu, který simuloval restaurovaný materiál. Volbou surovin a následným zpracováním byly připraveny dva typy pórovitých střepových hmot: S500 - nestabilní barevná a Ca500 nestabilní vápenatá s teplotou výpalu 500 °C. Simulace poškození keramických střepů byla provedena tříbodým ohybem vzorků připravených ve tvaru trámečků. Vzájemnou kombinací tří střepových hmot a 10 adheziv (zástupci disperzí PVAC, PVB, akrylátů a tavných lepidel) byly vytvořeny modelové systémy, které byly namáhány tahem za ohybu ve čtyřbodém uspořádání. Zhodnocení výsledků měření pevnosti a charakteru lomů prokázalo vhodnost určitých pojiv pro velmi nestabilní střepy. Ve většině případů byly spoje nestabilní střepové hmoty typu S500 příliš pevné a při zátěži docházelo k lomu v keramické části. Pokud jsou však tyto střepy před lepením konsolidovány, je spektrum vhodných pojiv širší. Obecně jsou u pórovitých nestabilních stabilních materiálů vhodnější systémy s elastickým chováním spojů, kdy při mechanickém zatížení nedojde k destrukci celého předmětu. Tato pojiva však vytvářejí spoje méně pevné a problematická bývá u některých z nich i jejich aplikovatelnost. Vybraná pojiva (K498, Lascaux 498HV) byla následně aplikována v restaurátorské praxi při pojení archeologických keramických nálezů s nestabilní střepovou hmotou (komentované příklady - příloha 2A-C). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně 1B Hodnocení výplňových materiálů a systémů nestabilní pórovitá keramika-výplň-nestabilní pórovitá keramika pro aplikace v restaurátorské praxi Na řešení metodiky se podílely: Alexandra Kloužková1, Pavla Dvořáková1, Mária Kolářová1, Ljuba Svobodová2, Eliška Špotová1, Pavla Náhunková1 a Marie Pelikánová1 1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5,166 28 Praha 6 2 Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 00 Praha 1 ÚVOD Doplňování ztrát představuje jeden z možných kroků restaurátorského zásahu, které na doporučení restaurátora schvaluje zadavatel. K doplňování mohou být použity různé materiály, a jejich volba je dána především stavem archeologického nálezu a zvážením stability spoje mezi keramikou a výplní. Doplňující materiály jsou voleny na základě průzkumu předmětu a hlavní požadavky na tyto materiály jsou [84,90,126]: • reverzibilita - možnost odstranění přidaných materiálů a obnovení původního stavu, aniž by došlo k poškození předmětu, • „vhodná" pevnost spoje - výplň musí vykazovat nižší pevnost než střepová hmota, aby k mechanickému porušení došlo přednostně uvnitř samotné výplně, • zpracovatelnost - dobrá opracovatelnost a tvorba reliéfu, • vhodná přilnavost - adheze ke spojovanému materiálu a také koheze (soudržnost) v rámci vlastní hmoty výplně, • stabilita - odolnost proti působení tepla, UV, vlhkosti, chemická stálost, • nezávadnost - fyziologicky nezávadné, nehořlavé. Souhrnně, doplňující materiál nesmí narušovat střepovou hmotu, vnášet do ní nevhodné látky a způsobit tak poškození předmětu. Vhodný výplňový materiál má stárnout společně s historickým objektem s minimální změnou svých vlastností. [87] Existuje mnoho druhu výplní, pro použití v restaurátorské praxi jsou však vhodná jen některá. K doplňování nízkopálených nestabilních střepů bývají používány: 1. sádry (viz Příloha 2B), 2. systémy obsahující adhezivum a výplň (viz Příloha 2A) 3. samotvrdnoucí tmely / hmoty (viz Příloha 2C). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně Sádrové výplně V rámci projektu byla hodnocena vhodnost použití sádrových doplňků z produktů nabízených na trhu (Tab. 1 B-l) pro použití v restaurátorské praxi [127-129]. Už měření pevností samotných složek systému naznačilo, že pevnosti sádrových doplňků (Obr.1 B-1) mohou přesáhnout pevnost nízkopálené střepové hmoty S500 (Obr. 1B-2). Sádrové kaše byly připraveny s vodním součinitelem doporučeným výrobcem (Tab. 1 B-l). Vzhledem k tomu, že Alabaster Plaster má jako jediná z dentálních sáder vyšší vodní součinitel, byly v tomto případě připraveny také kaše o vodním součiniteli 0,5 pro srovnání vlastností. Celkem byly stanovovány vlastnosti 7sádrových kaší, především stanovení počátku a doby tuhnutí (pro stavební sádry provádí na Vicatově zařízení s normovaným kuželem, v případě dentálních sáder se používá jehla, proto se stanovené hodnoty mohou lišit). Další testovanou „sádrovou hmotou" byl Efkoker, výrobce uvádí, že se jedná o keramicko-laminátovou modelářskou hmotu. Reliéf nejlépe kopíruje Resin Plaster, Alamo S, Velox, hůře Alabaster Plaster, Non Plus Ultra a nejhorší je vzhledem k obsahu skleněných vláken Efkoker. Tab. 1 B-l. Vlastnosti sádrových kaší [130-133; Název Výrobce Doporučený vodní součinitel Doba zpracovatelnosti [min] Doba tuhnutí /experiment [min] Pevnost v tlaku [MPa] Alabaster Plaster * SpofaDental 0,60 - 5-15/4-5,5 min. 5,4 Alamo S * Ernst Hinrichs 0,50 5-6 12-14/6-9 17 Velox * Ernst Hinrichs 0,50 5-6 10-12/8-12,5 20 Non Plus Ultra * Ernst Hinrichs 0,50 10-12 18-22/10,5-14 17 Resin Plaster Gédéo 0,35 - 8-15/33-44,5 - Artestone Creartec 0,25 8-10 8-10/12,5-16,5 50** Efkoker Efkoart 0,25 40-100 120-150 - * podle EN ISO 6873 Dentistry - Gypsum products ** podle DIN EN 13 279 Gipsbinder und Gips-Trockenmörtel - Teil 2: Prüfverfahren Měření pevností systémů nízkopálená střepová hmota S500-sádrová výplň byla provedena stejně jako u systémů s pojivy. Měření prokázala, že u těchto systémů se sádrovými výplněmi vzhledem k nízké pevnosti střepu simulující nízkopálené nestabilní keramické střepy dochází převážně ke smíšenému nebo přímo ke koheznímu lomu v keramické části (Obr. 1B-2 vpravo). Pevnosti spojů výrazně klesly při použití separační vrstvy 20hmotn. % Paraloidu B72 v acetonu mezi střepovou Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně hmotu a sádru. Současně docházelo k jejich porušení vhodným způsobem, převážně čistým adhezním lomem (Obr. 1-B3). CO Q. o > 00 o cz > CD Q. 16 14 12 10 8 6 4 Alabaster Alabaster Alamo S Plaster Plaster (v. s. 0,5) (v. s. 0,6) Non Plus Resin Artestone Efkoker Ultra Plaster Obr. 1B-1: Pevnost v tříbodém ohybu sáder, 7 a těleso 100x20 x 20 mm 150 dní, v. s. - vodní součinitel, zkušební S500 5,0 4,5 - Jl 4,0 «?3,5 I 3,0 co 2,5 o £ 2,0 1,0 0,5 0,0 I I ní m í í střep AP AS V NP EF neměřitelné a ia ab Bc Bd AP AS V NP EF Obr. 1B-2: Graf pevností a zastoupení typů lomů systému pórovitý nízkoteplotně pálený barevný střep (S500 bez separace střepové hmoty) - testované sádrové výplně (120denní vzorky jsou šrafované). Ve vrchní části jsou označeny jednotlivé typy lomů na modelových vzorcích dle schématu, tj.: a) čistý adhezní lom, tzv. nepravý spoj; b) čistý kohézni lom v sádře; c) smíšený lom; d) čistý kohézni lom v adherentu. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopáh lené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně S500 separace střep AP AS V N P EF m [Ti h" a 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% la Bb bc ad AP AS V NP EF Obr. 1B-3: Graf srovnání zastoupení typů lomů systému pórovitý nízkoteplotně pálený barevný střep (S500 se separace střepové hmoty 20hmotn. % Paraloidem B72) - testované sádrové výplně (120denní vzorky jsou šrafované). Ve vrchní části jsou označeny jednotlivé typy lomů na modelových vzorcích dle schématu, tj.: a) čistý adhezní lom, tzv. nepravý spoj; b) čistý kohézni lom v sádře; c) smíšený lom; d) čistý kohézni lom v adherentu Výplňové hmoty z pojiv a plniva Nestabilní střepové hmoty s vysokou otevřenou pórovitostí a nesoudržným povrchem jsou poměrně křehkým a snadno dochází k jeho porušení a ztrátě materiálu. Pro doplňování tohoto typu keramiky se běžně používá sádra, která však může být pevnější než samotný střep. Vedle možnosti separace výplně od střepové hmoty byly navrženy systémy obsahující adhezivum a plnivo (anorganické nebo organické). Výhodou je použití adheziva, kterým byl předmět slepen. V důsledku přídavku plniva k adhezivu dochází ke změně vlastností vytvořené směsi oproti samotnému adhezivu. Je dosaženo vyšší viskozity a odporu proti tečení - tyto vlastnosti činí z výsledné směsi hmotu vhodnou pro doplňování. Zásadní podmínkou je homogenní dispergace částice plniva v adhezivu. Mezi anorganická plniva patří např. mramorová moučka, kaolin, pigmenty, mikrobalotina či křída. [79] Organická plniva (např. různé deriváty celulózy) se používají převážně pro doplňování dřevěných předmětů, protože citlivěji reagují na změny RV, výrazně dilatují a vyrovnávají pnutí mezi materiálem a výplní. [134-136] Cílem této části bylo vytvoření výplňového systému vhodného k použití pro velmi nestabilní keramický materiál, který bude vhodný pro použití v restaurátorské praxi [137]. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST Pro vytváření systémů nestabilní střep-výplň byla použita modelová barevná střepová hmota C500 (viz str. 89). Pro přípravu výplní byla vybrána tři různá adheziva: K498 (Kremer Pigmente, GmbH & Co. KG, Německo), Lascaux 498HV (Artprotect spol. s.r.o., Česká republika) a Duvilax BD-20 (Duslo, a.s., Slovenská republika). Specifikace vybraných adheziv je uvedena v předchozí části (Tab. 1A-V.). V rámci projektu bylo navrženo a ověřeno šest anorganických a čtyři organická plniva (Tab. 1 B-II). Byla charakterizována pomocí instrumentálních analýz: chemického a mineralogické složení pomocí rentgenových analýz (XRD, XRF) a infračervené spektroskopie (FTIR) na spektrometru Nicolet iS50 metodou ATR s diamantovým krystalem. Tab. 1B-II: Charakterizace a značení plniv anorganická plniva organická plniva MM mramorová moučka • celulózová vlákna AI2O3 oxid hlinitý A1 Arbocell BC 1000 Z K - živec (75K20) A2 Arbocell BC 200 K křemičitý písek - Korest silikát • deriváty celulózy -m etyl hyd roxy ety I ce I u I óza GP skleněné vločky -Glasplättchen fein T3 Tylose MH 300 G sodnohlinitá glazura G0806 T6 Tylose MH 6000 Vybraná adheziva a plniva byla míchána v různém poměru, u výplňových směsí byly hodnoceny: S mechanické vlastnosti - čtyřbodým ohybem na trhacím stroji MTS Exceed model E43 (MTS Systems Corporation, USA), ■S zpracovatelnost, smrštění a barevnost. VÝSLEDKY A DISKUSE Hodnocení vlastností výplňových směsí bylo rozděleno do dvou fází. V první byly hodnoceny výplně samostatně. Byla hodnocena jejich celková konzistence, zpracovatelnost, lepivost, tvarovatelnost. Po proschnutí bylo měřeno smrštění výplní, změna barevnosti a schopnosti kopírovat reliéf (Tab. 1B-III). Největší smrštění vykazovaly kombinace organických plniv s adhezivy (40-50 obj. %) a to především vzorky s tylosou. U anorganických výplní docházelo k smrštění o 30- 35 obj. %. Z hlediska změny barevnosti vykazovaly největší rozdíly vzorky adheziv Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně s tylosou. Pri hodnocení schopnosti kopírovat reliéf od 1 (nejlepší) do 6 (nejhorší) byla anorganická plniva zařazena do kategorie 1-3 (Tab. 1B-III). Adheziva plněná organickými plnivy byla zařazena převážně do kategorií 4 až 6. Tab. 1B-III: Rozdělení výplní na základě schopnosti kopírovat reliéf Kategorie 1 čistý otisk reliéfu, < 5 defektů, drobné defekty čistý otisk reliéfu, > 5 defektů nebo více výrazné defekty_ čistý otisk reliéfu poškození vzniklé při vyjmutím z formy_ méně čitelný otisk reliéfu, < 5 defektů nebo drobné defekty méně čitelný otisk reliéfu, > 5 defektů nebo více výrazné defekty_ nečitelný otisk reliéfu Po vyhodnocení všech výše zmíněných kritérii, byly vybrány vyhovující kombinace adheziv a plniv (Tab. 1B-IV). Tab. 1B-IV: Vybrané koncentrace plniv pro přípravu výplní v hmotn.% plnivo K498 (K) Lascaux HV498 (L) Duvilax BD 20 (D) mramorová moučka (MM) - - 65% oxid hlinitý (AI2O3) 45% 52% 52% korest Silikát (KS) 66% - - skleněné vločky (GP) 75% 75% 64% glazura (G) 65% - - živec (Z) 75% 75% 72% Arbocel 1000 (A1) 20% 14% 24% Tylose M H 300 (T3) 12% - - Tylose M H 6000 (T6) 12% - 16% V druhé fázi byla měřena pevnost systému pórovitá keramika-výplň. Byly vytvořeny modelové vzorky o rozměrech 90 x 20 x 10 mm. K simulaci reálného lomu keramických střepů byla opět použita metoda tříbodého ohybu. Následně byla pomocí forem vytvořena výplň o délce 10 mm. Pevnost systému pórovitá keramiky-výplň byla měřena čtyřbodým ohybem. Naměřené hodnoty jsou zpracovány graficky (Obr. 1B-4). Nejvyšší hodnoty pevností byly naměřeny u vzorků s výplní L A1, D A1, K T3 (organická plniva) a D MM, L GL, K KS, D AI2O3 (anorganická plniva). U všech vzorků došlo k lomu na rozhraní mezi výplní a střepovou hmotou, což je nutná podmínka pro použití v restaurátorské praxi. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 1A-pojiva, 1 B-výplně ■ KGP bLGP bDGP bKKS "KG «KAI203 ■ DAI203 "K Z «LZ "DZ iDMM * neměřitelné Obr. 1B-4: Pevnosti systémů experimentálních výplní a střepové hmoty S500 ZÁVĚR Předložená práce hodnotí výplně pro aplikaci při konzervování- restaurování nestabilní keramiky. K vytvoření výplní byly použity sádrové kaše a disperzní adheziva s anorganickými i organickými plnivy. Při použití sádry pro tento typ modelové střepové hmoty byla prokázána vhodnost aplikace separace mezi sádrou a střepem, aby v případě tenkého až středně tlustého střepu nedošlo k vytvoření příliš pevného spoje, který se poruší v keramické části. Při případné rekonzervaci je problematické rozpojení takového spoje, protože dochází k vytrhování zrn (Obr. 20). Vhodnou alternativou je použití hmoty Efkoker. Vzorky doplňků s anorganickými plnivy vykazovaly vhodné výsledky jak v oblasti zpracovatelnosti a smrštění, tak i ve schopnosti kopírovat reliéf. Při hodnocení mechanických vlastností vyplněného spoje vykazovaly vhodné pevnosti a charaktery lomů adheziva plněná arbocelem BC 1000, mramorovou moučkou a skleněnými vločkami. Seznam použité související literatury: [111] Dvořáková, P., 2019. Hodnocení stability systému keramika-pojivo-keramika. Praha. Diplomová práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně [112] Růžička, J., 2020. Hodnocení stability systému slinutá keramika-pojivo. Praha. Laboratorní projekt I. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. [113] Technický list Dispercoll D3. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://www.druchema.cz/z145-dispercoll-d3-s-aplikatorem. [114] Technický list Duvilax. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://www.denbraven.cz/download/duvilax-bd-20-technicky-list/?wpdmdl=18771 &refresh=5cd5624d010b31557488205. [115] Technický list Pattex WOOD. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z http://www.pattex.cz/content/uac/pattex-responsive/czech-republic/www/cs/products/wood/wood- waterproof/Jcr_content/par/productdetails/step_by_step/par/download_fc3e/fil e.res/tl-pattex-wood-super-3.pdf [116] Technický list Paraloid B72. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z http://www.krustashop.cz/fotky27369/fotov/_ps_1598Technicky-list-~Paraloid-B72.pdf. [117] Technický list Lascaux 498HV. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://shop.kremerpigments.com/media/pdf/81002e.pdf [118] Technický list tavné lepidlo Lascaux 303HV. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://www.kremer-pigmente.com/en/shop/mediums-binders-glues/81000-lascaux-acrylic-glue-303-hv.html [119] Technický list tavné lepidlo EVA. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://sklep.semicon.com.pl/shop2/klej-a22075-300-eva-termotopliwy-w-sztyfcie-%C3%B812mm-dlugosc-20cm-przezroczysty-o-krotkim-czasie-wiazania,p3317,c1005?lang_id=3 [120] Technický list K498. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://shop.kremerpigments.com/us/shop/mediums-binders-glues/76000-dispersion-k-498.html [121] Technický list Cleotoo. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z http://www.colles-cleopatre.com/en/212-cleotoo-500-gr.html [122] Technický list Plextol B500. [online], [cit. 5. 9. 2021]. Dostupný z https://www.synthomer.com/fileadmin/files/tds/PLEXTOL%20B%20500%20(C oatings).pdf [123] ČSN EN 827. Lepidla - Stanovení obsahu sušiny za smluvních podmínek a do konstantní hmotnosti. Praha: Český normalizační institut, 2006. 8 s. [124] ČSN EN 1245. Lepidla - Stanovení pH. Praha: Český normalizační institut, 2011. 12 s. [125] ČSN EN 843-5: Speciální technická keramika - Mechanické vlastnosti monolitické keramiky při pokojové teplotě - Část 5: Statistická analýza. Praha: Český normalizační institut, 2007. 40 s Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesu keramických nálezu z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pň'loha 1A-pojiva, 1 B-výplně [126] Svobodová, L. Zásady restaurování slinuté keramiky - Rekonzervační zákroky. Zpravodaj STOP. 2010, 12(4). ISSN 1212-4168. [127] Náhunková, P., 2020. Hodnocení stability systému keramika-pojivo-keramika. Praha. Diplomová práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. [128] Pelikánová, M., 2021. Separace systémů keramika-výplňový materiál. Praha. Bakalářská práce. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. [129] Špotová, E., 2020. Plněná adheziva pro doplňování nestabilní keramiky. Praha. Laboratorní projekt I. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. [130] Technický list Alabastrová sádra - specifikace výrobku, [online]. Praha: Spofadental, [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://embed.widencdn.net/download/kavokerr/mvsfou5nuO/SPC_Alabastrova _sadra_11052018_04_cz.docx?u=18sth1. [131] Dentální sádry firmy Hinrichs. [online]. Praha: PKZM, [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://issuu.com/agnestolak/docs/hinrichs_tschech. [132] Technický list Gedeo Plasters, [online]. Gedeo, [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: http://en.pebeo.eom/content/download/88737/1288753/file/(eng)#763_Fiche_P rodui t_Platres_Divers%2017-07-2017_spa_eng_rus_deu.pdf. [133] Technický list Artestone Figurengiessmasse (Artestone figure casting compound), [online]. Creartec. [cit. 5. 9. 2021]. Dostupné z: https://www.selva.de/media/security-data-sheets/337573-sicherheitsdatenblatt.DE.pdf [134] Fulcher, K. An investigation of the use of cellulose-based materials to gap-fill wooden objects. Studies in Conservation. 2017, 62(4). ISSN 2047-0584. [135] Fox, M. Searching for the filler of my dreams - and Odyssey in gaps and glues, [online] Dostupné z: http://preparation.paleo.amnh.org/assets/Fox-gapfillerpaper.pdf [136] Ackroyd P., Hibberd R., Gritt S. The Mechanical Behaviour of Adhesives and Gap Fillers for re-joining Panel Paintings, National Gallery Technical Bulletin. 2002, 23. [online] Dostupné z: https://www.nationalgallery.org.uk/technical-bulletin/young_ackroyd_hibberd_gritt2002 [137] Nohejlová, T. 2020. Restaurování zásobnice převzaté "in situ" Praha.Semestrální práce V. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze. Vedoucí práce doc. Alexandra Kloužková. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Příloha 2 Metodiky konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky Komentované príklady restaurátorských zásahů s použitím inovativních pomocných materiálů 2A - Doplňování ztrát nízkopálené nestabilní keramické zásobnici převzaté „in situ" celulózovými vlákny zn. Arbocel® BC 1000 2B - Doplňování ztrát u silnosténné nízkopálené nestabilní keramiky hmotou Efkoker a povrchová retuš suspenzí Resin plaster 2C - Restaurování koflíku převzatého „in situ" s použitím výplňového samotvrdnoucího tmelu Program Národní kulturní identity (NAKI II) projekt s identifikačním číslem č. DG18P02OW028 řešeného v letech 2018-2022. „Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu" 2A - Doplňování ztrát nízkopálené nestabilní keramické zásobnici převzaté „in situ" celulózovými vlákny zn. Arbocel® BC 1000 Na řešení této části metodiky - restaurátorském průzkumu se podílely: Alexandra Kloužková1, Pavla Dvořáková1, Mária Kolářová1, Martina Kohoutková1, Simona Randáková1 1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5,166 28 Praha 6 restaurátorský zásah - Ljuba Svobodová2 (reštaurátorka s licencí MK), Tereza Nohejlová (studentka)1 [137] 2 Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 00 Praha 1 Předběžný restaurátorský průzkum Ke zpracování byl převzat archeologický střepový materiál v bloku in situ, zabalený ve fólii (Obr. 2A-1). Nádobu držela pohromadě jílovitá zemina, silně znečištěné střepy byly přilepeny na hliněném „kopytu". Část střepů z okrajů torza vyčnívala kolmo do prostoru. Stylově jednotné střepy byly rozlámané a nepravidelně rozložené ve výplni. Tři oble lomené střepy jsou opatřeny plnými pupky. Lomy byly drobivé a velmi degradované, některé byly čerstvé. Stopy po mikrobiologické korozi ani sekundární precipitáty a povrchové kontaminanty nebyly zaznamenány. Situační tvar dával tušit, že půjde o hrnec v rozpadlém stavu. Z vizuálního průzkumu vyplynulo, že střepový materiál není kompletní a má výrazné úbytky hmoty (Obr. 2A-1). Ke zpracování byly Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady dále převzaty volně ložené střepy (35 ks), vybrané z bezprostředního okolí nálezu, uložené v papírovém sáčku. Střepy byly oboustranně znečištěny nánosy zeminy. Obr. 2A-1: Stav keramického střepového materiálu při převzetí ke zpracování Restaurátorský průzkum V rámci restaurátorského průzkumu bylo provedeno hodnocení stability střepových hmot kombinací metod (kap. 2. 3. Restaurátorský průzkum, str. 27). • Parametry střepových hmot (kap. 2. 3. 3. Charakterizace a parametry střepových hmot, str. 29) byly hodnoceny na 4 vzorcích, po měření byly vráceny do souboru. Tabulka 2A-I: Parametry střepových hmot skladovací vlhkost W [hmotn.%] nasákavost E [hmotn.%l objemová hmotnost OH [gcm-3l zdánlivá hustota daP [gem3] zdánlivá pórovitost Pap [hmotn.%] 3,97 ± 0,03 17,98 ±0,90 1,86 ±0,01 2,69 ±0,01 32,62 ±1,21 • Chemické složení bylo identifikováno metodou rentgenové fluorescenční analýzy (kap. 2. 3. 5. str. 34) spektrometrem ARL 9400. Výsledky jsou uvedeny ve formě protokolu měření (Obr. 2A-2) a tabulky hlavních oxidů (Tab. 2A-II). Tabulka 2A-II: Základní oxidy ve střepové hmotě odebraného vzorku [hmotn. %] Si02 AI2O3 Fe2Ü3 P2O5 K2O CaO MgO TÍO2 Na20 67 18 7 2,1 1,9 1,6 1,1 0,7 0,2 Obr. 2A-2: Protokol měření XRF • Mineralogické složení bylo stanoveno rentgenovou difrakční analýzou (kap. 2. 3. 4. Identifikace mineralogického složení, str. 31) Calculated as : Cxides Matrix (Shape i IppFc) Si02 X.-r-sy path = Vat .'.li Film type = 2 PP 4i»ikr Case numbe = 0 Known ^lass, Area, Rest, Dilution Eff.Dian. - 25.« mm Eff.Area - 436.6 m»2 Kno-unCont - Q % Rest = a % Viewed Ma c - 567.690 wm jí. ..t - K Sample height - e.90 rum < means that the concentration Is < 50 mg/kg <2e r i ans wtX c 2 StdErr. A t or & Mans: Part of löffi sum Z wtX StdErr Z wtft StdErr i wr% StdErr 29+CuO 0.0096 0.0048 52 Te02 < ll+Na2C 9.224 e.924 30+ZnO 0.0202 0.0071 53 I < 12+MßO 1.97 6.05 31+Ga203 i S-S Cs20 < 13+AlŕOJ B. 99 e.19 56+eaO 0.1Ö2 0.916 14+5102 6.86 e. 24 fls203 SumLa..Lu 0.908 0.024 15 r 34 SeC-2 < 72 Hf02 < 15+P205 2.12 G. 07 35tBf ■: 73 Ta205 -r 1& S03 < 37+Rb20 i2e 0.6626 74 WD3 ť 15 5 38+SľO 0.0130 0.0057 75. Ke207 <. 17+C1 39+Y203 G.9057 0.0028 76 0504 < 18 Ar 40+ZrO2 0.041 0.010 77 Ir02 < 19+K20 1.93 e.07 41+Hb205 6.9053 0.6026 /S Pt02 ť 20-t-caa 1.61 G. 06 Au < 21+Sť203 e 44 Ru04 HgO < 22+TiOÍ e. 68» e. 041 45 Rh203 < El T1203 < 23+V205 0.9207 G.0972 46 PdO < 32 PbO ŕ2e 0.&9dd 24+Cr203 9.9159 6.B063 47 Ůg20 < 83 B1203 < 25-tMfiO 0.9101 G.9950 48 CdO < í i! Th02 <. 26+Fe203 7.15 G.13 49 In203 < 'ľ: 2 U308 < 27+Co304 9.9957 G.0928 5G Sn02 < Pu02 ť 28+ľliO íie 6.0929 51 Sb203 ■: 95 An203 ť ---- Light Elements ----- ---- Noble Elements ----- ._ SuriBe. f 9 G 44 RuM < 57 La203 < í BeO 45 Rh203 < 58 Ce02 ť 5 B203 46 PdO < h-j Pr6011 < 6 [02 47 Ag20 í 60 Nd203 í 7 n 75 Re2D7 < 62 Sm203 < t 0 76 OsOd < t-?- Eu203 í -1 v 77 Ir02 < 64 Gd203 -r 7S Pt02 í 65+Tb407 <. 79 Au < 66 Dy203 < ť 7 Ho203 < 68- Er203 ť <;-:' Tip203 -í r: Yb203 71 Lu203 < KnownConc= ■■- RE5T= 0 o/s= © Sum Cone's before normalisation to 1005í . 32.3 Ä Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesu keramických nálezu z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady difraktometrem PANanalytical XPERT-3 (záření CuKa v rozsahu 5 - 80 °2 Theta (ADS 20)) na vzorcích: celkové střepové hmoty (rozetřený vzorek střepu), který byl měřen i metodou vnitřního standardu se ZnO, aby bylo určeno také množství amorfu, dále jemný podíl (rozplavením malých neumístitelných střepů byla oddělena jemná matriční fáze od ostřiva). Výsledná data byla vyhodnocena pomocí softwaru X'Pert HighScore Plus a databáze referenčních vzorků (Tab. 2A - III). Tabulka 2A - III: Mineralogické složení vzorku Tismice Minerál Vzorec Semikvantita [hmotn. %] Kvantita [hmotn. %] celkový vzorek jemný podíl celkový vzorek Křemen Si02 66 37 74 Albit (Na, Ca)AI(Si,AI)308 7 3 1 Ortoklas KAISÍ3O8 17 5 2 Muskovit KAl2.2(Si3AI)0.975Ol0((OH)l.72O0.28) 10 55 5 amorfní fáze - - - 18 Obr. 2A-3: Snímek mikrostruktury keramického výbrusu -1.0 jS 1 -1.5 - -3.0 u l -4.0 a. -Tismice -Tismice jílov —pTismice jílov ý podíl ý podíl HT230°C 100 h 0,04 0,03 0,02 0,01 ranpeialijre(»C) |er2013-277-sta^utosampler2013-2.3.3.138 3800 3400 3000 Obr. 2A-4: Termické křivky vzorku jemného podílu vlevo (černá křivka TGA, červená křivka DTA, modrá křivka - vodní pára, zelená křivka C02), vpravo je část IČ spektra charakterizující OH skupiny Pozorováním OM byla identifikována písčitá zrna křemene o střední velikosti cca 500 pm a ojedinělá ostrohranná zrna živců o maximální velikosti 1300 pm. Slídová matrix s jemnozrnným ostřivem v intervalu 10-40 pm obsahovala převážně podélné póry. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady Doplňující informace o prítomnosti hydroxylových skupin v prášcích před a po hydrotermálním zatížení při teplotě 230°C/100 hod byly získány metodami TA (Obr. 2A-4 vlevo) a IČ-ATR (Obr. 2A-4 vpravo). Restaurátorský průzkum prokázal, že střepová hmota archeologického nálezu vykazuje vysoký objem pórů komunikujících s povrchem, zabírají téměř třetinu z celkového objemu vzorku. S tím souvisí také velmi vysoká hodnota hmotnostní nasákavosti. Póry dosahují širokého rozmezí a byly zdrojem nízké mechanické pevnosti a vedly k poškození mrazem. Stárnutí resp. rehydroxylace byla prokázána u slídových minerálů, kdy XRD, TA i IČ potvrdily jejich přítomnost v částečně dehydroxylované formě. IČ také prokázala možnost dodatečné rehydroxylace jemného podílu matrix resp. možnost dalšího stárnutí střepu. Konzervátorský a restaurátorský záměr Požadavek zadavatele byl nádobu kompletně zrestaurovat v závislosti na etice restaurování a v souladu s péčí o archeologický střepový materiál. Vzhledem k charakteru a vlastnostem archeologického keramického materiálu byl navržen následující rozsah restaurátorských zákroků a použité pomocné materiálové báze: 1. Fotografická dokumentace. V průběhu celého konzervátorsko-restaurátorského zásahu pořizovat fotodokumentaci každého provedeného kroku, která poslouží pro celkové vyhodnocení restaurátorského zásahu a bude součástí restaurátorské zprávy. 2. Restaurátorský průzkum zaměřit na zjištění stupně degradace, znečištění, rozsah a lokalizace poškození, definování defektů, změn a ztrát. Při průzkumu použít převážně nedestruktivní metody (v případě odběru hmoty využít střepy neumístěné). 3. Vypreparovat střepový materiál in situ. Použít následující nástroje: týkové modelovací špachtle různých typů, tvarů a velikostí. K odběru hlíny použít plastovou lžíci. Výplň odebírat do dvojitých plastových sáčků. 4. Zbavit střepy nečistot. Podle výsledků restaurátorského průzkumu zvolit nejvhodnější metodiku čištění. Použít pomůcky: mořská houba, jemné zubní kartáčky, jednosvazkový tzv. singl kartáček, kartáčky na ruce s měkkými štětinami. 5. Vyhledat střepové fragmenty. 6. Provést hmotovou rekonstrukci nádoby. Slepit fragmenty do originálního tvaru reverzibilním akrylátovým adhezivem zn. K 498. Akrylátové disperzní adhezivum Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady bylo zvoleno vzhledem k typu zpracovávaného materiálu na základě průzkumů. Diskutována byla velikost nádoby, aby mohlo být s předmětem bez rizik manipulováno, aby spoje vydržely i případné větší namáhání při balení, transportu a při čištění prováděném v rámci preventivní péče a i s ohledem na případné vystavení exponátu. 7. Doplnit ztráty do požadovaných tvarů tak, aby byla nádoba kompaktní. Vzhledem k charakteru střepu a na základě průzkumů byl zvolen jako reprodukční materiál arbocelový kompozit v poměru: 20 hmotn. % Arbocell® BC 1000 a 80 hmotn. % K 498, tedy v hmotnostním poměru 1:4. Výhodou při použití arbocelového kompozitu je, že exponát nemusí být před doplněním ztrát separován. Zadavatel si přál ztráty nebarvit. 8. V souvislosti se stavem střepového materiálu a s materiály použitými při restaurování navrhnout doporučené klimatické podmínky uložení a vhodný způsob manipulace s restaurovaným artefaktem. 9. Vypracovat restaurátorskou zprávu dle § 14 a odst. 4 písm. b) zákona č. 20/1987 Sb., o státní památkové péči, v platném znění. Objednavatel byl s tímto záměrem seznámen, souhlasí s navrženou technologií restaurování i s návrhem materiálové báze. Odsouhlasený postup restaurování lze modifikovat podle nových výsledků, zjištěných během prováděných zásahů. Postup konzervačně-restaurátorských prací 1/ Fotodokumentace (viz kap. 2. 4. 1., str. 39) - zachycení stavu materiálu před, v průběhu a po restaurátorském zásahu. 2/ Vypreparování střepů - materiál po vybalení z fólie (Obr. 2A-5) byl postupně odpreparován od výplně dřevěnou špachtlí po jemném navlhčení (Obr. 2A-6). Obr. 2A-5: Nálezový stav keramického materiálu po vybalení, celkový pohled Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady Obr. 2A-6: Vyjímání keramického střepového materiálu z hliněného lůžka Postupným opatrným odebíráním zeminy docházelo k obnažování keramických střepů. Pomocí týkové modelářské špachtle byly střepy systematicky odpreparovány z bloku zeminy a kladeny na podložku tak, aby byla zachována jejich vzájemná poloha, což zjednoduší vyhledávání při lepení. Výplň byla prohledávána a tříděna. 3/ Mechanické čištění keramických střepů za mokra. Vstupním restaurátorským průzkumem bylo zjištěno, že vypreparované střepy mohou absolvovat základní mokré očištění pod tekoucí vlažnou vodou (o teplotě cca 37 °C). Střepy byly s maximální opatrností vodní cestou zbaveny nečistot jemným kartáčkem, jednosvazkovým kartáčkem byla čištěna těžko přístupná a profilovaná místa, bylo provedeno dokonalé očištění lomových ploch (Obr. 2A-7). Obr. 2A-7: Keramický materiál z bloku in situ po mokrém očištění celkový pohled 4/ Vyhledávání. Očištěné, při laboratorní teplotě volnoprostorově a samovolně usušené střepy, byly vyhledány podle anatomie tvarosloví předmětu a charakteristických střepových znaků (Obr. 2A-8). Vyhledávání bylo vzhledem k rozsáhlému souboru malých fragmentů časově velice náročné, protože bylo snahou umístit pokud možno všechny. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Obr. 2A-8: Stav keramického materiálu po vyhledání - plošně rozložený plášť 5/ Lepení. Vyhledané střepy byly postupně slepeny tenkou vrstvou akrylátového disperzního adheziva K 498. Nádoba byla lepena na etapy, postupně ode dna, spirálovitě směrem k hornímu okraji tak, aby se nevytvořil zámek znemožňující vložení a vlepení dalšího příslušného střepu (Obr. 2A-9). Obr. 2A-9: Stav nádoby během postupného lepení vyhledaných fragmentů Lepení značně komplikovaly degradované lomové plochy jednotlivých střepů. Z preventivních důvodů byly uvnitř nádoby ponechány fixační lepicí pásky zn. Scotch® magie invisible. Lepení bylo vzhledem k rozsáhlému souboru malých fragmentů časově náročné. Po dolepení všech střepů byl zjištěn definitivní rozsah chybějících částí (Obr. 2A-10). Obr. 2A-10: Stav nádoby po slepení vyhledaných fragmentů, celkový pohled Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované príklady 6/ Injektáže trhlin, prasklin. Adhezivum bylo injekčné aplikováno do hlubokých rozestoupených prasklin, odštípaných lomových ploch, spár a nerovností, aby nedošlo k olamování okrajů trhlin a k postupnému zvětšování defektů. 7/ Doplnění původního tvaru „celulózováním". Ztráty, velké spáry a nerovnosti byly doplněny „celulózováním" arbocelovým kompozitem. 7a/Příprava arbocelového kompozitu. Na základě průzkumů (Příloha 1B, str. 100) byl zvolen jako výplňový materiál arbocelový kompozit v poměru: 20 hmotn. % Arbocel® BC 1000 a 80 hmotn. % K498. Po smíchání a homogenizaci se vlákna stejnoměrně rozptýlí v celém objemu výplňové hmoty. 7b/ Doplnění plošných ztrát. Způsob doplnění chybějících částí byl proveden s maximálním respektováním předmětu a jeho autentické hmoty. Na každou ztrátu byla individuálně připravená jednorázová otevřená forma z dentálního vosku zn. Ceradent®, vytvořená otiskem z neporušených oblastí předmětu, umožňující přesnou reprodukci původního tvaru restaurovaného předmětu. Nahřátá, rozměrově odpovídající vosková deska byla opatrně vložena a vtlačena do originální části a vhlazena tak, aby dokonale okopírovala tvar i s okrajem. Po ztuhnutí byla vosková deska odloupnuta a vložena do prázdného místa. Připravená směs byla nanášena špachtlí zvenčí nádoby do prostoru jednotlivých ztrát. Tvar doplňku byl vytvořen postupným přidáváním materiálu až do roviny s okolními střepy. V případě nutnosti byla ztráta ještě doladěna doplněním arbocelovou směsí jak z vnější, tak z vnitřní strany. Chybějící části nádoby byly postupně doplňovány ode dna výše a ve směru hodinových ručiček (Obr. 2A-11). Obr. 2A-11: Postupné doplňování ztrát tmelením arbocelovým kompozitem 7c/ Tmelení spár. Velké spáry, obklopující lepené spoje, a drobné spáry byly tmeleny arbocelovým kompozitem přímo na předmětu. Mírným tlakem se kompozitem vyplnila a zahladila poškozená místa. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 8/ Mechanické retušovaní za sucha. Po zaschnutí směsi bylo přistoupeno k jeho finální oboustranné tvarové korekci mechanickým seříznutím přesahů skalpelem. 9/ Zpracování výplně. Výplň byla částečně rozplavená při hledání střepů. Byla zvážena, 2* prozkoumána a zasáčkována do zdvojených PE sáčků. 10/ Vypracování restaurátorské zprávy. Po dokončení restaurátorských prací byla vyhotovena restaurátorská zpráva s fotografickou dokumentací ve smyslu vyhlášky MK ČR č. 66/1988 Sb. Ve zprávě jsou navrženy vhodné podmínky uložení a manipulace s předmětem. Kopie restaurátorské zprávy je v souladu se zákonem ČNR č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím, umístěna v Archeologickém ústavu AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 01 Praha 1 -Malá Strana, v Oddělení informačních zdrojů - Archivu nálezových zpráv. Stav předmětu po konzervování a restaurování Přibližné hlavní rozměry: dochovaná výška nádoby: 235 mm, 0 okraje: 210 mm, 0 dna: 110 mm. Tloušťka střepů: v rozmezí ~ 5 mm ± 2 mm (středně silná keramika). Hmotnost nádoby po slepení: 2 065 g. Hmotnost nádoby po doplnění ztrát: 2 138 g. Cílem restaurátorského záměru a zásahu byla kompletní rekonstrukce dvojkonického hrnce z Tismic1, což bylo splněno (Obr. 2A-12). Nádoba je slepená ze 160 střepů a umístěny byly všechny střepy. Lepené spoje jsou viditelné, lomy jsou přesně ohraničené. Nádoba není kompletní. Chybí zakončení okraje a ztráty v rámci celého plášťového materiálu. Dno je až na jeden trojúhelníkovitý střep kompletní. Povrch střepového materiálu je zrnitý, pokrytý systémem drobných výmolů, proláklin, trhlin i vlásečnicových, nepravidelných trhlinek. Tvar nádoby byl dobře čitelný. Dochovalo se dostatečné množství původního materiálu a ideální profil nádoby —► proto se daly veškeré ztráty lokálně doplnit „nakloňováním" dle zachovalých částí. Tento postup je v souladu s etickým kodexem restaurování, protože se zachovala předloha a jasné superpozice chybějících ploch. Pro zvýšení stability byly chybějící střepy nahrazeny 33 doplňky z arbocelového kompozitu. V případě nutnosti se dají snadno, kompletně a šetrně z původního keramického střepu odstranit. Arbocelový kompozit je velmi výhodný pro doplňování ztrát u nestabilního střepového materiálu, protože se jedná 1 Přesná lokalizace výzkumu je Na Hradišťanech, Tisnúce, okres Kolín. Hrnec byl vykopán v roce 2019. Přibližná datace nálezu: Jordanovská kultura (epilengyel), mladší doba kamenná, cca 6000-4000 př. n. 1. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady o šetrný bezvodý proces, zacílený na konkrétní oblast ošetření. Odpadá nutnost provádět krátkodobou ochrannou separaci a mechanické čištění. Seznam použitých materiálů a dodavatelů Obr. 2A-13: Zajištěná vnitřní výplň Čištění: vlažná voda o teplotě 37 °C (vodovodní řád Letenská 123/4, 118 01 Praha 1 - Malá Strana, ČR, www.arup.cas.cz) Lepení, injektáže prasklin: K498, výrobce a dodavatel: Kremer Pigmente GmbH &Co. KG, Hauptstr. A\-A1, 88317 Aichstetten, Germany, www.kremer-pigmente.com. Reverzibilita spoje: 1) po nahřátí zdrojem teplého vzduchu pružný je spoj rozebíratelný - po oddělení střepů jemným tahem se lepidlo odstraní mechanicky pomocí vhodné instrumentace (dentální nástroje), 2) provlhčením spoje - v teplé vodě se oddělí jeho jednotlivé části a adhezivum se z hran jemně mechanicky dočistí, 3) film je dobře rozpustný v acetonu (ev. ethanolu) -injekční stříkačkou lze injektovat spoj a mírným tahem oddálit fragmenty od sebe. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Doplnění ztrát celulózováním Podkladová forma: dentálni vosk značky Ceradent®, rozměry destičky: 170 x 90 x 1,2 - 1,4 mm. Výrobce: SpofaDental a.s., Markova 238, 506 46 Jičín, ČR. Dodavatel: Hu-Fa DENTAL a.s., Moravní 909, 765 02 Otrokovice, ČR, www.hufa.cz. Výplňový materiál: Arbocel/K498 (4:1) Plnivo: Arbocel® BC 1000 - prášková, mikrokrystalická, přírodní, vysoce čistá celulózová vlákna. Průměrná délka bílého vlákna: 700 u, průměrná tloušťka 20 um, objemová hustota 45-55 kg/m3. Výrobce: J. Rettenmaier & Sons GmbH + Co KG, 73479 Rosenberg, D, www.jrs.de. Dodavatel: P. H. BLIK, ul. Sobieskiego 48, 87-100 Toruň, www.art-konserwacja.pl. Pojivo: K498. Ověřená odstranitelnost ztuhlé směsi: 1) lze sloupnout, 2) za sucha mechanicky, 3) kombinovanými procesy mechanického a mokrého ručního čištění (účinnější a rychlejší je teplá voda nanesená lokálně obkladovým bandážováním, hrany střepů se dočistí od stop po výplni za pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace, na odstraňovanou výplň lze použít i páru, vyvíjenou pod nízkým tlakem ve „steameru" (1-4 atm) nebo 4) acetonem při použití exikátoru (dovnitř položit Petriho misku s acetonem a exponát), po cca 24 hodin páry acetonu střepy rozlepí, na lomových plochách mohou zůstat drobné zbytky celulózy, které lze odstranit mechanicky. Doporučené klimatické parametry a kontrola stavu předmětu (kap. 2. 4. 7. str. 59) Podmínky pro dlouhodobé uložení: S stabilní klimatické podmínky: RH 50 ± 5 %, teplota 20 ± 2 °C; bez prudkých výkyvů, S omezené působení záření: 50-250 lux, UV 30-75 uw/lumen, S zamezení přístupu prachových a plynných polutantů (S02, H2S, C02, NOx, 03), S uložení v uzavřených protiprachových skříních s polyethylenovou podložkou, z materiálu bez těkavých látek v plastových nebo papírových krabicích, S zamezit pádu a poškození, umístit v bezpečné vzdálenosti od jiných exponátů, S při manipulaci používat bavlněné či latexové rukavice, pravidelně provádět kontrolu objektu, podle potřeby nádobu jemně oprášit - povrch předmětu je citlivý na abrazi. Podmínky pro krátkodobé expozice: S teplota 18-25 °C, kolísání teploty nesmí přesáhnout 1 °C/24 hodin, S relativní vlhkost 45-55 %, kolísání relativní vlhkosti nesmí přesáhnout 5 %/24 hod, S max. osvětlení 300 Ix, UV záření maximálně 75 u W/l m, S při úpravách teploty a relativní vlhkosti je nutné sledovat nasycenost vzduchu vodní párou, aby nedocházelo ke kondenzaci vody na chladných částech interiéru. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 2B - Doplňování ztrát silnostěnné nízkopálené nestabilní keramiky hmotou Efkoker a povrchová retuš suspenzí Resin plaster Na řešení této části metodiky - restaurátorském průzkumu se podílely: Alexandra Kloužková1, Pavla Dvořáková1, Mária Kolářová1, Martina Kohoutková1, Simona Randáková1 1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5,166 28 Praha 6 restaurátorský zásah - Ljuba Svobodová2 (reštaurátorka s licencí MK), 2 Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 00 Praha 1 Restaurátorský průzkum V rámci předběžného restaurátorského průzkumu byl zjištěn stav předmětu (viz kap. 2. 3. 1., str. 27) před konzervováním a restaurováním (Obr. 2B-1). Ke zpracování byl převzat umytý archeologický střepový materiál, který obsahoval stylově jednotné silnostěnné, hladké střepy různých velikostí. Vykazovaly původní tloušťku materiálu, tuhovaný povrch byl místy setřený, drobivý, popraskaný, často s lysinami a kráterky. Fragmenty měly kromě původních starých lomů i čerstvé, lomy byly čisté, dobře do sebe zapadající. Materiál nevykazoval výrazné poškození, byl pevný, soudržný. Při manipulaci se střepy nerozpadaly a ve vodě se nerozplavovaly. Nebyly zaznamenány stopy po mikrobiologickém napadení, ani sekundární precipitáty, nebyly nalezeny žádné povrchové kontaminanty. Situační tvar dával tušit, že půjde o rozměrnou zásobnici. Z vizuálního průzkumu nešlo na začátku zásahu určit, zda střepový materiál odpovídá kompletnímu plášti nádoby a zda utrpěl výrazné ztráty. Obr. 2B-1: Stav keramického střepového materiálu při převzetí ke zpracování, celkový pohled V rámci restaurátorského průzkumu bylo provedeno hodnocení stability střepových hmot kombinací metod (kap. 2. 3., str. 27): • Parametry střepových hmot (kap. 2. 3. 3., str. 29) byly hodnoceny na 3 vzorcích (Tab. 2B-I), které byly po měření vráceny do souboru. Tabulka 2B-I: Parametry střepových hmot skladovací vlhkost W [hmotn.%] nasákavost E [hmotn.%] objemová hmotnost OH [g.cm-3] zdánlivá hustota daP [g.cm3] zdánlivá pórovitost Pap [hmotn.%] 5,28 ± 0,24 23,48 ±1,03 1,63 ±0,02 2,63 ±0,02 38,24 ± 1,20 Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Chemické složení bylo identifikováno metodou rentgenové fluorescenční analýzy (kap. 2. 3. 5. str. 34) spektrometrem ARL 9400. Výsledky jsou uvedeny ve formě protokolu měření (Obr. 2B-2) a tabulky hlavních oxidů (Tab. 2B-II) P-X-2ÔC ^h GCkV _iF2C3 LÍF220 Ge" " Method : X_UQ_2B mm Kapp^. L E.t : A~y^3-^p e Shapes & Imp": Calculated as Case Number 13 +A12D3 14+SÍ02 IE + P20E -y.zc íí+CaQ 21+S^2D3 Z2+TÍ02 Z3+V20S 24+Cr2 03 Z5+HnO 26+Fe2D3 2"7 +Co3D4 2B +IJÍO 23+CuO 30+ZnO 31+Ga2D3 32 Ge02 ?a JLa2D3 3s Se02 3S+E.Ľ 37 +r1j2c 33 +SrO 33+Y203 40+ZrO2 41 IIb205 42 MoOS 4s Ru04 4& Kli2D3 66S G1B5 C127 □ 16 3 ::■ ř z G1B7 3 LCI ::: i ::: : :■ :■: ::: i ::: i C . 3-3G i C . 3043 Measured on X-ray Path Collimator Mask Viewed Diametai Vievred Mass 4 S PiC 4 7 Rg20 4 9 CdC 49 111203 5» SnD2 51 Sb203 52 TeOi 53 I SB Cs20 EE+EaC S7+La203 S9 3sD2 6 91 Ej:6011 H-Í203 «2 Sm203 £3 Eu203 £4 + Pii203 65 T1.3D7 66 I>y2Q3 *■? Ho5t>3 £3+Er203 £9 111203 70 Yb203 7L lu2Q3 72 HfD2 73 Ta2Q5 7 4+ŤJ03. 7S Re:207 7 6 OsD4 E-: jc T1203 BÍ2Q3 Tb02 U30B Am203 25. co ■ 860.52 r 599.54 r O.SO r Tabulka 2B-II: Základní oxidy ve střepové hmotě odebraného vzorku [hmotn. %] Si02 AI2O3 Fe203 P2O5 K2O CaO MgO TÍO2 Na20 68 19 6 0,15 1,5 1,7 1,4 0,7 0,1 Obr. 2B-2: Protokol měření XRF Mineralogické složení bylo stanoveno rentgenovou difrakční analýzou (kap. 2. 3. 4. str. 31) difraktometrem PANanalytical XPERT-3 (záření CuKa v rozsahu 5-80 °2 Theta (ADS 20)) na vzorcích: celkové střepové hmoty (rozetřený vzorek střepu), který byl měřen i metodou vnitřního standardu se ZnO, aby bylo určeno také množství amorfu, dále jemný podíl - jp (rozplavením malých neumístitelných střepů bylo odděleno ostřivo od jemné matriční fáze) a hydrotermálně zatížený jemný podíl označený hjp (tento vzorek byl glykolován a měřen při nízkých úhlech). Výsledná data byla vyhodnocena pomocí softwaru X'Pert HighScore Plus a databáze referenčních vzorků (Tab. 2B - III). Tabulka 2B - III: Mineralogické složení vzorku Slaný Minerál Vzorec Semikvantita [hmotn. %] Kvantita [hmotn. %] celek JP hjt celek Křemen Si02 50 50 silně 25 Albit (Na, Ca)AI(Si,AI)308 stopy stopy stopy 1 Mikroklin KAISÍ3O8 stopy stopy stopy 1 Muskovit KAl2.20(Si3AI)0.975Ol0((OH)l.72O0.28) 50 50 silně 20 Montmorilonit (Ca,Na)o.3Al2(Si,AI)40io(OH)2xH20 - - slabě - Anatas TÍO2 stopy stopy stopy <1 amorf. - - - - 52 Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady Obr. 2B-3: Snímek mikrostruktury keramického výbrusu Restaurátorský průzkum prokázal, že střepová hmota archeologického nálezu vykazuje vysoký objem pórů komunikujících s povrchem (podélných i kulatých, viz Obr.2B-3), zabírají více jak třetinu z celkového objemu vzorku. S tím souvisí také velmi vysoká hodnota hmotnostní nasákavosti. Póry dosahují širokého rozmezí a byly zdrojem nízké mechanické pevnosti a poškození střepu mrazem. Konzervátorský a restaurátorský záměr Požadavek zadavatele byl nádobu kompletně zrestaurovat ve hmotě v závislosti na etice restaurování a v souladu s péčí o archeologický střepový materiál. Vzhledem k charakteru a vlastnostem archeologického keramického materiálu byl navržen následující předpokládaný rozsah restaurátorských zákroků a pomocných materiálů: 1. Fotografická dokumentace - zaznamenávat proces restaurování každého provedeného kroku pro celkové vyhodnocení restaurátorského zásahu. Bude součástí restaurátorské zprávy. 2. Restaurátorský průzkum zaměřit na zjištění stupně degradace, znečištění, rozsah a lokalizace poškození, definování defektů, změn a ztrát. K průzkumu použít neumístěné střepy, preferovat nedestruktivní metody výzkumu. 3. Vyhledat střepové fragmenty. 4. Provést hmotovou rekonstrukci nádoby. K lepení do původního tvaru bylo na základě výsledků provedených průzkumů a experimentálního hodnocení pojiv pro nízkopálený střep (viz příloha 1A) zvoleno reverzibilní akrylátové, vodou ředitelné adhezivum Lascaux 498HV. 5. Doplnit chybějící části. Nově dodané výplně budou nahrazovat nedochované plochy, a tím přispívat k integritě celku. Případné ztráty doplnit do požadovaných tvarů vhodným kompenzačním materiálem. Vzhledem k rozměrově náročné a těžké nádobě Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady je třeba zvolit výplňový materiál, který nádobu staticky vyztuží a unese střepy bez pozvolného uvolňování. Proto je navrženo vytvořit mechanickou oporu slepených střepů dolitím hmoty Efkoker, která je vhodná pro doplňování rozsáhlých ztrát u rozměrově náročnějších objektů se silnostěnným pórovitým střepem. Za plastického stavu je snadno zpracovatelná a po vytvrzení mechanicky opracovatelná pomocí jemného broušení. Ztráty doplnit pomocí lití a štěrkování do otevřených forem (Formela značky Münchner Künstler Plastilin) a dotvarovat pomocí hladítek a špachtlí za mokra. Po vysušení ztráty upravit mechanickou retuší do finálního stavu flexibilním brusivem (zn. Siasoft, zrnitost P120 až P400). Veškeré stopy po doplňování ztrát očistit vlažnou vodou za pomoci jemných kartáčků a mořských houbiček. Dodržet rozpoznatelnost nově doplněných částí. 6. Provést barevnou retuš doplněných částí. Předpokládá se, že nádoba bude vystavena v expozici, proto dobarvit doplněné ztráty, za účelem dotvoření celistvosti pláště předmětu, barvami za studena (Vnitřní Latex V 2011, Mistrovské tempery Umton® odpovídající barevnosti). Barvy nanášet štětci s přírodním chlupem různých velikostí. Při detailním pohledu z blízka musí být zřejmé, co je nově přidáno. 7. Navrhnout doporučené klimatické podmínky uložení a vhodný způsob manipulace s restaurovaným artefaktem v souvislosti se stavem střepového materiálu a s materiály použitými při restaurování. 8. Vypracovat restaurátorskou zprávu podle doporučení k vypracování dokumentace restaurování (podle § 14 a odst. 4 písm. b) zákona č. 20/1987 Sb., o státní památkové péči, v platném znění) Objednavatel byl s tímto záměrem seznámen, souhlasí s navrženou technologií restaurování i s návrhem materiálové báze. Odsouhlasený postup restaurování může být modifikován podle nových výsledků, zjištěných během prováděných zásahů. Postup konzervačně-restaurátorských prací 1/ Fotodokumentace. Zachycení stavu materiálu před restaurátorským zásahem, v jeho průběhu a po něm. 2/ Vyhledávání. Střepy byly vyhledány podle anatomie tvarosloví předmětu a charakteristických střepových znaků. Všechny dochované střepy se podařilo shledat a umístit do originálního tvaru (Obr. 2B-4). Vyhledávání bylo vzhledem k rozsáhlému souboru velkých a těžkých střepových jedinců časově i prostorově náročné. Během Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady vyhledávání byly drobné střepy, tvořící uzavřené celky, slepeny k sobě, což usnadnilo manipulaci a vyhledání jejich pozice v plášti nádoby. Obr. 2B-4: Stav keramického materiálu po vyhledání - plošně rozložený plášť, celkový pohled 5/ Lepení. Před zahájením lepení bylo v rámci průzkumu zjištěno, že se jedná o pórovitý, středně hrubý střep, s tupou linií lomových ploch. Průměrná velikost částic je relativně masivní, v lomu je patrné ostřivo. Vyhledané střepy byly proto postupně slepeny tenkou vrstvou disperzního adheziva (Lascaux 498HV) a následně slícovány Obr. 2B-5: Stav nádoby během postupného lepení vyhledaných fragmentů Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Nádoba byla lepena ode dna směrem vzhůru. Slepené dno s rovnou základnou a větší tloušťkou, vytvořilo výchozí bod pro umísťování dalších střepů. Nádoba byla lepena na etapy, postupně ode dna, spirálovitě směrem k hornímu okraji. Lepení komplikovaly velké a těžké střepy, proto byly problematické partie plece, hrozící sesunutím vlastní vahou, lepeny a zároveň tmeleny tavným adhezivem EVA za vzniku tzv. adhezivních oporných „můstků". Pro slepení pláště zásobnice byla vytvořena podpůrná konstrukce z kartónového válce, z kterého vycházel „deštník" z balzových podpěr. Další podporu tvořily balzové trámky, vyplňující prostor mezi dochovanými plochami (Obr. 2B-6). Po dolepení všech střepů byl zjištěn rozsah chybějících částí. Obr. 2B-6: Stav nádoby po slepení vyhledaných fragmentů, celkový pohled 4/ Injektáže trhlin, prasklin. Disperzní adhezivum (Lascaux 498 HV) bylo štěrkováním aplikováno do hlubokých rozestoupených prasklin, odštípaných lomových ploch, spár a nerovností, aby nedošlo k olamování okrajů trhlin a k postupnému zvětšování defektů. Do rozestoupených prasklin bylo aplikováno tavné adhezivum (EVA). 5/ Doplnění původního tvaru sádrováním. Ztráty, velké spáry a nerovnosti byly doplněny sendvičovým sádrováním, (viz kap. 2. 4. 5., str. 51) 5a/ Krátkodobá separace dochovaného střepového materiálu. Před vlastním sádrováním byly hranice doplňovaných keramických ploch oboustranně natřeny vrstvou separátom (zn. Lukopren®) (viz kap. 2. 4. 5., str. 52). 5b/ Doplňování ztrát v ploše —► lití na hladinu. Způsob doplnění všech chybějících částí byl proveden s respektováním předmětu a autentické hmoty. Chybějící části nádoby byly postupně doplňovány od spodní části výše a ve směru od leva doprava. Veškeré ztráty ve hmotě byly v první vrstvě dolity standardním způsobem suspenzí Efkoker (viz kap. 2. 4. ř., str. 53 a příloha 1B, str. 97), nanesenou a vlitou do otevřených forem z formely. Přiměřeně velký plát formely byl přiložen a přitlačen k vnitřní existující části těla originálu, a tak jej okopíroval. Tto forma byla upevněna z vnitřní strany Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady originálu v doplňované oblasti a na ni byla nanesena suspenze, která byla tvarována do požadovaného tvaru pomocí hladítek a špachtlí. Modeláž a korekce hranic a povrchu doplňovaných míst byly provedeny před úplným ztvrdnutím hmoty v době, kdy je plastická. Na povrchu doplňků z modelářské hmoty se nacházela okem viditelná vlákna laminátových odřezků (Obr. 2B-7), působících rušivě v okolí hladkého střepového materiálu. Obr. 2B-7: Detail povrchu z hmoty Efkoker 5c/ Vyhlazení podkladové vrstvy. Podkladová vrstva byla kompletně po celé zásobnici překryta druhou vrstvou sádrové suspenze Resin Plaster. Byla nanášena modelářskou špachtlí a sádrový povrch byl okamžitě dohlazen do požadovaného tvaru zubolékařskou špachtlí a hladítky (Obr. 2B-8). Sádra Resin Plaster byla zvolena proto, že je vhodná pro výrobu doplňků pro silnostěnnou, těžkou keramiku, je lehce opracovatelná a doplněná místa opticky odpovídají charakteru povrchu a struktuře keramiky (viz příloha 1B, str. 97). Obr. 2B-8: Postupné doplňování ztrát doléváním kompenzačních materiálů ve dvou vrstvách 5d/Tmelení spár. Velké spáry, obklopující lepené, spoje a drobné spáry byly tmeleny sádrováním Resin Plaster přímo na předmětu. Mírným tlakem se sádrovou kaší vyplnila a zahladila poškozená místa. 6a/ Mechanické retušování za sucha. Po zaschnutí sádry byla odstraněna vnitřní podpůrná konstrukce a bylo přistoupeno k finální oboustranné tvarové korekci doplněné sádrové plochy mechanickým zabroušením jemným flexibilním brusivem (zn. Siasoft, zrnitost P120 až P400) a brusným rounem (fialové, firmy Sia Abrasives Industries, Switzerland) do ideálního vzhledu nádoby tak, aby co nejvíce odpovídala zdrojovému materiálu. K odstranění všech zbytků po sádrování, i sádrového prachu Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady zaneseného v pórech keramického povrchu, byly použity zubolékařské nástroje, jehly a dočišťovací tužka se skleněným vláknem. 6b/ Mechanické retušovaní za mokra. Mokrým čištěním byl předmět postupně zbaven veškerých stop po sádrování (sádrového prachu) a separátom (Obr. 2B-9). Byly postupně odstraňovány ručním mechanickým čištěním deionizovanou vodou, krouživým stíravým pohybem mořské houbičky, mulových kompresů jemným štětcem. Obr. 2B-9: Stav po plastické rekonstrukci chybějících částí, celkový pohled 7/Barevná retuš doplněných míst. Před barvením byly analyzovány barevné složky, odstíny, tóny, intenzity barev, valéry, nacházející se na povrchu originálu. Před aplikací barvy na sádrové doplňky bylo namícháno několik zkušebních vzorků, které byly po zaschnutí opticky porovnávány s restaurovaným předmětem. Barevná retuš byla provedena tak, aby byl zákrok v souladu s etikou restaurování, tj. co nejméně viditelný, při pohledu zblízka ale čitelný a splňující žádané estetické vlastnosti. Záměrem retuše byl průnik barvy do sádrového střepu tak, aby při drobném otluku jeho povrchu nedošlo k vizuálně nevhodnému odkrytí bílé sádry. Jemným štětečkem byla individuálně tak, Obr. 2B-10: Detail vrstvení barevné retuše na doplněné ztráty Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované príklady aby nedošlo k průniku barvy mimo sádrové plomby, tedy k zasažení originálu (Obr. 2B-10). 10/ Vypracovaní restaurátorské zprávy. Po dokončení restaurátorských prací byla vyhotovena restaurátorská zpráva s fotografickou dokumentací ve smyslu vyhlášky MK ČR č. 66/1988 Sb. Ve zprávě jsou navrženy vhodné podmínky uložení a manipulace s předmětem. Kopie restaurátorské zprávy je v souladu se zákonem ČNR č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím, umístěna v Archeologickém ústavu AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 01 Praha 1 -Malá Strana, v Oddělení informačních zdrojů - Archivu nálezových zpráv. Stav předmětu po konzervování a restaurování (Obr. 2B-11) Přibližné rozměry: výška nádoby: 720 mm, 0 okraje: 400 mm, 0 dna: 240 mm. Tloušťka střepů: cca 10 mm ± 2 mm (silnostěnná keramika). Hmotnost: 19 280 g. Cílem restaurátorského záměru a zásahu byla kompletní rekonstrukce rozměrově výrazné zásobnice ze Slaného2, což bylo splněno. Nádoba je slepená ze 153 střepů. Lepené spoje jsou viditelné. Lomy jsou přesně ohraničené. Nádoba není kompletní. Největší ztráty jsou převážně v oblasti maximální výdutě (2/3). Dále chybí cca % okraje, trojúhelníkovitý střep z plece a drobné ztráty v rámci celého plášťového materiálu. Dno je kompletní. Povrch střepového materiálu je zrnitý, pokrytý výmolky, trhlinami, vlásečnicovými nepravidelnými trhlinkami atd. Tvarová deformace, nacházející se lokálně v okolí plece a spodku zásobnice, byla způsobena tlakem velkého objemu zeminy v místě dlouhodobého uložení dnes zrestaurovaného předmětu. Zakřivené fragmenty (druhotně poškozené střepy) nelze přesně sloučit do původního tvaru, protože k sobě přesně „nepasují". Vzhledem k nepřítomnosti spojovacích a navazujících střepů k nádobě se nepodařilo umístit dva střepy z okraje a pět střepů z těla. Tyto střepy byly zasáčkovány, označeny a přiloženy k exponátu. Chybějící části narušovaly fyzickou stabilitu nádoby, proto byla doplněna vhodným kompenzačním materiálem. Pro zvýšení stability byly chybějící střepy nahrazeny sádrovými vložkami. Tvar zásobnice byl dobře čitelný, dochovalo se dostatečné množství původního materiálu a ideální profil, proto se daly ztráty lokálně doplnit „nakloňováním" dle zachovalých částí. Spáry byly také dosádrovány. Ztráty jsou dolity 2 Přesná lokalizace výzkumu je Slaný - Velvary. Katastr Dolin, okres Kladno. Zásobnice byla vykopána 16. 11. 2018. Přibližná datace nálezu: Starší halštat Ha C - Dl, cca 800-600 př. n. 1., bylanská kultura. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady ze sádrových suspenzí Efkoker a Resin Plaster (kap. Seznam použitých materiálů a dodavatelů). Zadavatelka práce si nepřála doplnit okraj. Vtvořené doplňky byly na vnějších plochách dobarveny lokální retuší, která svým jasně identifikovatelným koloritem identifikuje ztráty ve hmotě originálu. Použité postupy, nástroje a nově vnesené materiály podle dostupných informací nepoškozují keramický materiál. Obr. 2B-11: Celkový pohled na stav nádoby po rekonstrukci Seznam použitých materiálů a dodavatelů Lepení, injektáže prasklin: Lascaux 498HV, výrobce: Lascaux Farbenfabrik Zürichstrasse 42, CH-8306 Brüttisellen, Swiss, www.lascaux.ch. Dodavatel: Deffner & Johann spol. s r.o. Absolónova 73, 624 00 Brno, ČR, www.web.iol.cz/deffner-johan/. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady Reverzibilita (dle zkušeností autorky restaurátorského zásahu): 1) lepený spoj je po nahřátí zdrojem teplého vzduchu pružný a rozebíratelný, po oddělení střepů jemným tahem se lepidlo odstraní mechanicky pomocí vhodné instrumentace, 2) provlhčením spoje v teplé vodě dojde k oddělení jednotlivých částí lepeného spoje, pak se z hran střepů adhezivum jemně mechanicky dočistí, 3) film je dobře rozpustný v acetonu ev. etanolu, injekční stříkačkou lze injektovat spoj a mírným tahem oddalovat fragmenty od sebe. Tavné, termoplastické, transparentní adhezivum EVA (etylen-vinylacetát) s obchodním názvem Bühnen - A22075.1-300. Výrobce: Bühnen GmbH & Co. KG, Hinterm Sielhof 25, 288277 Bremen, Germany, www.buehnen.de. Reverzibilita: termoplasticita umožňuje spoj lokálním nahřáním snadno opětovně uvolnit, popř. korigovat prostorové nepřesnosti. Vrstva tavného lepidla se z lomových ploch oddělených střepů po vychladnutí lehce sloupne a dočistí jemnými zubolékařskými nástroji mechanicky za sucha. „Zatuhlé" přetoky lze odstranit žiletkou či skalpelem. Za tepla nahřátou kovovou restaurátorskou špachtlí či horkovzdušnou pistolí. Po nahřátí velmi jemně, mírným tlakem proti sobě se lepené kusy odpojí a případné stopy lepidla se z lomových ploch dočistí mechanicky nebo ethanolem. Ztuhlé tavné adhezivum jde dokonale odstranit etanolem. Etanol navzlíná do spoje a po 30 sekundách působení lze tavné lepidlo odloupnout. Doplnění ztrát sádrováním Krátkodobá separace dochovaného střepového materiálu: Separator neředěný PND 47-325-96 Lukopren®. Vodou ředitelný separační přípravek, který vytváří po odpaření vody mechanicky odolný film, jenž lze po odseparovaní omýt vodou. Výrobce: Lučební závody a.s. Kolín, Pražská 54, 280 24 Kolín, ČR, www.lucebni.cz. Podkladová forma: Formela značky Münchner Künstler Plastilin. Výrobce: Franz KÔLB Nacht, Mnichov, D. Dodavatel: Výtvarné potřeby Zlatá Loď s. r. o., Národní 37 - Platýz, 110 00 Praha 1, ČR, www.zlatalod.cz. Reprodukční materiál: Modelářská hmota Efkoker, dodavatel: EFKO ART, s.r.o., Fügnerova 1, 67801 Blansko, ČR, www.efkoart.cz. Odstranitelnost: 1) suché mechanické čištění - v případě nutnosti se dají výplně snadno odstranit mechanicky za sucha, 2) vodní procesy čištění - voda je postačující prostředek, hrany střepů se dočistí od stop po tmelu za pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace, 3) lze použít i rozpouštědla např. etanol nebo aceton. Resin Piaster, výrobce: PÉBEO, 305, Avenue du Pie de Bertagne, 13420 Gemenos, France, www.pebeo.com. Odstranitelnost: 1) suché mechanické čištění - sádrové výplně lze snadno sejmout a odstranit mechanicky za sucha, 2) vodní procesy čištění - event. přikládání mokrých obkladů, lomové plochy střepů lze podle potřeby mechanicky dočistit od stop po sádrové výplni za pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady Barevná retuš Nosič barvicích prostředků: Vnitřní Latex V 2011, bílý, matný (Kap. 2. 4. 6. Povrchová úprava doplněných ztrát), výrobce: HET, spol. s r.o., výrobní závod, 417 65, Ohníč u Teplic, ČR, www.het.cz. Odstranitelnost: 1) okamžitě po nanesení se nanesená barva dá odstranit navlhčenou houbičkou, 2) po zaschnutí se barevná vrstva dá sloupnout nebo mokrou houbičkou změkčit a dočistit pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace. Mistrovské tempery Umton® (ČR). Výrobce: Umton Barvy, Slovanská 34, 405 02 Děčín 6, ČR, www.umton.cz: Čerň kostní, Neapolská žluť, Okr zlatý, Okr střední, Siena pálená, Siena přírodní, Umbra přírodní, Van Dyckova hněď, Kaselská hněď, Běloba titanová. Odstranitelnost: 1) okamžitě po nanesení se nanesená barva dá odstranit navlhčenou houbičkou, 2) po zaschnutí se barevná vrstva dá sloupnout nebo mokrou houbičkou změkčit a dočistit pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace. Doporučené klimatické parametry a kontrola stavu předmětu (kap. 2. 4. 7. str. 59) Podmínky pro dlouhodobé uložení: - Stabilní klimatické podmínky: RH 50 ± 5 %, teplota 20 ± 2 °C; bez prudkých výkyvů. - Omezené působení záření: 50-250 lux, UV 30-75 uw/lumen. - Zamezení přístupu prachových a plynných polutantů (S02, H2S, C02, NOx, 03). - Uložení v uzavřených protiprachových skříních s polyethylenovou podložkou, z materiálu bez těkavých látek. - Zamezit pádu a poškození. Umístit v bezpečné vzdálenosti od jiných exponátů. - Při manipulaci používat bavlněné či latexové rukavice. Pravidelně provádět kontrolu objektu. Podle potřeby nádobu jemně oprášit. Povrch předmětu je citlivý na abrazi. Podmínky pro krátkodobé expozice Pro výstavní účely byly navrženy podmínky ochranného režimu: - Teplota 18-25 °C, kolísání teploty nesmí přesáhnout 1 °C/24 hodin, - Relativní vlhkost 45-55 %, kolísání relativní vlhkosti nesmí přesáhnout 5 %/24 hodin, - Max. osvětlení 300 Ix, UV záření maximálně 75 uW/lm, - Při úpravách teploty a relativní vlhkosti je nutné sledovat nasycenost vzduchu vodní párou, aby nedocházelo ke kondenzaci vody na chladných částech interiéru. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 2C - Restaurování koflíku převzatého „in situ" s použitím výplňového samotvrdnoucího tmelu Na řešení této části metodiky - restaurátorském průzkumu se podílely: Alexandra Kloužková1, Pavla Dvořáková1, Mária Kolářová1, Martina Kohoutková1, Simona Randáková1 1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5,166 28 Praha 6 restaurátorský zásah - Ljuba Svobodová2 (reštaurátorka s licencí MK) 2 Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 00 Praha 1 Předběžný restaurátorský průzkum Ke zpracování byl převzat archeologický střepový materiál v bloku in situ (kap. 2. 4. 2, str. 43), zabalený ve fólii. Rozbitá nádobka si zachovala pozici signalizující typicky koflíkovitý tvar, byla však zborcená tlakem hlinitopísčité zeminy, která ji současně fixovala. Na povrchu leželo pár střepů, různých velikostí, uvolněných zejména z horní části nádobky. Střepy z okrajů torza vyčnívaly do prostoru. Stylově jednotné střepy byly oboustranně masivně znečištěny nánosy zeminy z archeologického naleziště. Toto znečištění však nenarušuje materiálovou podstatu předmětu, protože je pouze povrchové. Přilnuté nečistoty výrazně znesnadňují barevnou typologii. Střepy vykazovaly různé typy poškození: okolí lomových ploch je degradované a lomy střepů jsou drolivé. Stopy po mikrobiologické korozi ani sekundární precipitáty nebyly zaznamenány. Z vizuálního průzkumu nelze na začátku pracovního řetězce s jistotou určit, zda střepový materiál odpovídá kompletnímu plášti nádoby nebo část chybí, viz Fotografická dokumentace. Obr. 2C-1: Stav keramického střepového materiálu při převzetí ke zpracování, celkový pohled V rámci restaurátorského průzkumu bylo provedeno hodnocení stability střepových hmot pomocí kombinací metod (kap. 2. 3., str. 27). • Parametry střepových hmot (kap. 2. 3. 3., str. 29) byly hodnoceny na 3 vzorcích (Tab. 2C-I), které byly po měření vráceny do souboru. Tabulka 2C-I: Parametry střepových hmot skladovací vlhkost W [hmotn.%] nasákavost E [hmotn.%1 objemová hmotnost OH [gcm-3l zdánlivá hustota daP [gem3] zdánlivá pórovitost Pap [hmotn.%] 5,79 ± 1,24 22,54 ±0,85 1,65 ±0,02 2,62 ±0,03 37,15 ± 1,08 Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady • Chemické složení bylo identifikováno metodou rentgenové fluorescenční analýzy (kap. 2. 3. 5., str. 34) spektrometrem ARL 9400. Výsledky jsou uvedeny ve formě protokolu měření (Obr. 2C-2) a tabulky hlavních oxidů (Tab. 2C-II) Wť& Est.Err. 14+SĹD2 15+P2Q5 15 E -7-Cl 1B 19+K20 2.0+CaO 21- £'=2D: 22- ľľiC2 23- "3C5 24+Cr20i 25+MnO 26+Fe20i 27 Co304 2S+HÍ0 42 MoQ3 44 F.t1c4 4; řJlil; 0261 i a 4 : ■ 5 5033 57+LB2Q3 5S esc: 59 PrĚQll Ě2 £>.ií;í 63 Eu203 65 Tb407 67 :-Ic2D3 6B Er203 69 Tm203 70 Yb203 71 Lu203 72 Hf02 73 Ta20E 92 víc; 94 EuQC 0.0055 Tabulka 2C-II: Základní oxidy ve střepové hmotě [hmotn.%] Si02 AI2O3 Fe203 P2O5 K2O CaO MgO TÍO2 Na20 60 19 7 1,1 2,3 5 2,5 0,9 0,9 Obr. 2C-2: Protokol měření XRF Mineralogické složení bylo stanoveno rentgenovou difrakční analýzou (kap. 2. 3. 4. str. 31) difraktometrem PANanalytical XPERT-3 (záření CuKa v rozsahu 5-80 °2 Theta (ADS 20)) na vzorcích: celkové střepové hmoty (rozetřený vzorek střepu), který byl měřen i metodou vnitřního standardu se ZnO, aby bylo určeno také množství amorfu, dále jemný podíl - jp (rozplavením malých neumístitelných střepů bylo odděleno ostřivo od jemné matriční fáze) a hydrotermálně zatížený jemný podíl označený hjp (tento vzorek byl glykolován a měřen při nízkých úhlech). Výsledná data byla vyhodnocena pomocí softwaru X'Pert HighScore Plus a databáze referenčních vzorků (Tab. 2C - III). Tabulka 2C - III: Mineralogické složení vzorku Vestec Minerál Vzorec Semikvantita [hmotn. %] Kvantita [hmotn. %] celkový vzorek JP hjp celkový zorek Křemen Si02 60 60 Silně 32 Albit NaAISi308 stopy stopy stopy - Mikroklin KAISi308 <5 <5 velmi slabě 5 Muskovit KAI2.2(SÍ3AI)o.9750lo((OH)1.720o.28) 40 40 slabě 10 Anatas Ti02 stopy stopy stopy - Monmorilonit (Ca,Na)o.3Al2(Si,AI)401o(OH)2.xH20 - - slabě - Plagioklas (Ca0.64Na0.32)((AI1.775 Si2.275)08) - - - 20 Amorfní fáze - - - 33 Pomocí mikroskopie byla identifikována jílovitá matrix s jemnozrnnou slídou a další příměsi např. amfiboly a zbytky schránek (Obr. 2C-3). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované príklady Obr. 2C-3: Snímky mikrostruktury keramického výbrusu, vlevo PPL, vpravo XPL Restaurátorský průzkum prokázal, že střepová hmota vykazuje vysoký objem pórů komunikujících s povrchem, které zabírají více jak třetinu z celkového objemu vzorku. S tím souvisí také velmi vysoká hodnota hmotnostní nasákavost a nízké pevnosti. Zdrojem degradace byla kombinace procesu stárnutí nízkopálené keramiky a nízké mrazuvzdornosti s možností mechanického poškození při užívání nebo až při uložení. Konzervátorský a restaurátorský záměr Požadavek zadavatele byl nádobu kompletně zrestaurovat v souladu s etikou restaurování, byl navržen předpokládaný rozsah restaurátorských zákroků a nástin použité pomocné materiálové báze: 1. Fotografická dokumentace celého procesu bude součástí restaurátorské zprávy. 2. Restaurátorský průzkum - zaměřit na zjištění stupně degradace, znečištění, rozsah a lokalizace poškození apod. Při průzkumu použít převážně nedestruktivní metody, v případě odběru hmoty využít neumístěné střepy. 3. Vypreparovat střepový materiálu in situ a použít nástroje: týkové modelovací špachtle různých typů, základních tvarů a velikostí. Nejprve vybrat uvolněné volně ložené střepy, pak teprve odstranit výplň a umístit do dvojitých plastových sáčků. 4. Odstranit znečišťující depozity. Podle výsledků předběžného restaurátorského průzkumu zvolit nejlepší metodiku čištění. Použít následující nástroje: mořskou houba, klasické zubní kartáčky, jednosvazkový tzv. singl kartáček, kartáčky na ruce s měkkými štětinami. Narušený materiál zbavit nečistot pouze mechanicky za sucha pomocí týkových špachtlí, retušovacích štětců a dočišťovacích štětečků vhodných velikostí a tvarů. Před konsolidováním odstranit co největší množství nečistot. 5. U narušeného střepového materiálu provést konsolidaci. Střepy nakonsolidovat disperzním konsolidačním systémem na bázi akrylátů, který byl testován v rámci Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované príklady experimentálního hodnocení konsolidace na modelových vzorcích (kap. 2. 4. 3., str. 47) tj. disperze K498, lOhmotn. % roztok v deionizované vodě nanesený v jedné vrstvě. Roztok nanášet dle situace ponorem nebo štětcem. 6. Vyhledat střepové fragmenty. 7. Provést hmotovou rekonstrukci nádoby. Středně silné střepy slepit do originálního tvaru emulzí akrylátového polymeru Primal® B-60A. 8. Doplnit chybějící části. Případné ztráty doplnit do požadovaných tvarů vhodným kompenzačním materiálem. Pro mechanickou oporu slepených střepů je navrženo dotmelení z modelářské hmoty Modostuc® Putty Filler, odstín Walnut Nogal. Má vyhovující konzistenci a nabírá se přímo z nádobky od výrobce. Snadno se nanáší, po vytvrzení nepraská a lehce se mechanicky opracovává pomocí jemného broušení do ideálního tvaru. Výhodou je, že ošetřovaný se povrch se nemusí krátkodobě separovat. Ztráty doplnit ručním tmelením do otevřených forem z dentálního vosku (zn. Cerdent®) a ručně dotvarovat. Po vysušení ztráty upravit mechanickou retuší za sucha do finálního stavu flexibilním brusivem (zn. Siasoft, zrnitost P120 až P400, P800) a dodržet rozpoznatelnost nově doplněných částí. 9. Doplnit identifikaci objektu bílou tuží na dno dle požadavku zadavatele. 10. V souvislosti se stavem střepového materiálu a s materiály použitými při restaurování navrhnout doporučené klimatické podmínky uložení a vhodný způsob manipulace s restaurovaným artefaktem. 11. Podle doporučení k vypracování dokumentace zásahu (dle § 14 a odst. 4 písm. b) zákona č. 20/1987 Sb., v platném znění [1]) vypracovat restaurátorskou zprávu. Objednavatel byl s tímto záměrem seznámen, souhlasí s navrženou technologií restaurování i s návrhem návrhu materiálové báze. Odsouhlasený postup restaurování lze modifikovat podle nových výsledků, zjištěných během prováděných zásahů. Postup konzervačně-restaurátorských prací 1. Fotodokumentace. Zachycení stavu materiálu před restaurátorským zásahem, v jeho průběhu a po něm. 2/ Vypreparování střepů. Po vybalení z PE fólie bylo kompaktní torzo odděleno od volně ložených střepů (Obr. 2C-4), které byly ručně vybírány z hliněné vrstvy. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady 3/ Mechanické odstranění nečistot z keramických střepů za sucha Vzhledem k vysoké nestabilitě materiálu bylo provedeno pouze suché, mechanické očištění povrchu střepů od pozůstatků zeminy z místa exkavace. V rámci mechanického čištění za sucha byly nejprve volně ložené střepy i koflík na lůžku velice precizně, kontrolované, milimetr po milimetru, oprašovány od zeminy. Následně pokračovalo opatrné ruční čištění jak pláště koflíku, tak uvolněných volně ložených střepů týkovými špachtlemi různých tvarů a dočišťovacími štětečky po jemném suchém kartáčování retušovacími štětci. Čištění probíhalo velmi jemně, aby s nečistotami nedocházelo k odstraňování originálního povrchu. Na mechanické čištění lomových hran drobivých střepů bylo rezignováno vzhledem k riziku poškození původního materiálu a z toho vyplývající nemožnosti dohledatelnosti a následné fyzické rekonstrukce lepením. Obr. 2C-4: Centrální torzo koflíku po vybalení, volně ložené střepy uvolněné z koflíku Obr. 2C-5: Stav keramického pláště během konsolidaci nátěrem na lůžku z výplně (nahoře), stav horních částí keramického pláště po konsolidaci nátěrem na lůžku z výplně (dole) Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady 4a/ Strukturální i povrchová konsolidace střepového pláště v bloku in situ. Z vnější strany byl mechanicky očištěný střepový plášť nakonsolidován disperzním stabilizačním roztokem (10% roztok K498, ředěný deionizovanou vodou), nátěrem jemným sobolím štětcem, aby bylo možné po zaschnutí konsolidantu střep co nejbezpečněji oddělit od vnitřní výplně. Nejprve byly natřeny horní plochy koflíku (Obr. C2-5, nahoře). Tvar koflíku umožňoval kombinovat čištění ploch a jejich postupnou konsolidaci. Po zaschnutí (Obr. C2-5, dole) byl koflík obrácen a po mechanickém očištění plochy dna (Obr. C2-6, vlevo) byla provedena jeho konsolidace (Obr. C2-6, uprostřed a vpravo). Po zaschnutí celoplošného konsolidačního nátěru (Obr. 2C-7, vlevo) bylo střepové torzo bez problémů vyjmuto z výplně (Obr. 2C-7, uprostřed). Nazávěr byl nakonsolidován, po lehkém mechanickém očištění za sucha, vnitřní prostor koflíku (Obr. 2C- 7, vpravo). PO Obr. C2-6: Stav dna pláště před a po mechanickém čištění za sucha na lůžku z výplně (1. a 2. zleva), konsolidace nátěrem na lůžku z výplně (uprostřed a vpravo) Obr. C2-7: Stav dna pláště po konsolidaci nátěrem na lůžku z výplně (vlevo), stav keramického pláště po vyjmutí z lůžka výplně (střed), stav vnitřních ploch pláště po konsolidaci (vpravo) 4b/ Strukturální i povrchová konsolidace volně ložených 27střepů byla provedena celoplošným ponorem do konsolidačního roztoku za normálního tlaku (Obr.C2-8, vlevo). Střepy pak byly kladeny na potravinářskou fólii (Obr. 2C-8, vpravo) a během kontrolovaného zasychání byly štětcem odsávány nevsáknuté kapky roztoku. Obr.C2-8: Konsolidace ponorem (vpravo), volně ložené střepy po konsolidaci (vlevo) Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 5/ Vyhledávání. Nakonsolidované střepy byly vyhledány zejména podle původní polohy na předmětu. Velmi snadno byly identifikovány střepy patřící k okraji a podle charakteristické profilace také střepy patřící k tělu koflíku. Vyhledávání značně stěžovaly silně degradované lomové plochy jednotlivých střepů. 6/ Lepení. Vyhledané střepy byly postupně slepeny tenkou vrstvou disperzního adheziva (Primal® B-60A) a následně slícovány do původního tvaru nádoby. Nádobka byla lepena na etapy, zvlášť okraj, resp. horní část koflíku (Obr.C2-9, vlevo) a zvlášť střepy patřící ke spodní části koflíku (Obr.C2-9, uprostřed a vpravo). Obr.C2-9: Stav nádobky během postupného lepení vyhledaných fragmentů, celkový pohled Po dolepení všech střepů byl zjištěn rozsah chybějících částí koflíku (Obr. C2-10). Obr.2C-10: Stav nádobky po slepení vyhledaných fragmentů, celkový pohled 71 Injektáže trhlin, prasklin. Disperzní adhezivum (Primal® B-60A) bylo injektováno do rozestoupených prasklin, spár a nerovností (Obr. 2C-11). Obr. 2C-11: Keramický materiál po zaschnutí injektovaného adheziva v prasklině, detailní pohled 81 Doplnění původního tvaru tmelením výplňovou hmotou. Způsob doplnění všech chybějících částí byl proveden s maximálním respektováním předmětu a autentické hmoty. Plastický otisk z neporušených oblastí předmětu umožnil přesnou reprodukci původního tvaru restaurovaného předmětu. Doplňky byly vytvořeny modifikovaným tmelem Modostuc® Putty Filler, odstín Walnut Nogal. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady 8a/ Dlouhodobá separace styčných ploch dochovaného střepového materiálu. Před vlastním doplňováním ztrát byly plochy lomů keramických střepů natřeny jemným štětečkem, v jedné vrstvě, 10hmotn.% Paraloidem B72®v acetonu (Obr. 2C-12-13) z důvodů zajištění snadného odstranění reprodukčního materiálu z nakonsolidovaných střepů v budoucnosti (kap. 2. 4. 4., str. 51). Obr. 2C-12: Střepový materiál během vlastní dlouhodobé separace Obr. 2C-13: Střepový materiál po dlouhodobé separaci Obr. 2C-14: Otevřené formy z dentálního vosku, připravené k nanášení tmelu 8b/ Doplňování ztrát v ploše —► ruční tmelení. Na každou ztrátu v ploše byla individuálně připravená jednorázová, otevřená forma z dentálního vosku (zn. Ceradent®), která po přiložení na vnitřní plochu originální nádoby šablonu kopírující původní tvar chybějícího místa (kap. 2. 4. 5., str. 53). Na podkladovou formu (Obr. 2C-14) byla ručně nanášena samotuhnoucí modelovací hmota, přiměřené hustoty, až do jejího úplného vyplnění. V případě předčasného tuhnutí byla hmota upravena pár kapkami deionizované vody na hustotu vhodnou k ručnímu nanášení. Namodelovaný povrch byl okamžitě vyhlazen (bez použití vody) do požadovaného okolního tvaru Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované príklady pomocí hladítek a zubolékarských špachtlí. Modelace a korekce hranie a povrchu doplňovaných míst byly provedeny před ztvrdnutím hmoty. Takto se postupovalo během celého procesu doplňování plošných ztrát tmelením přímo na exponátu (Obr. 2C-15). Formy byly připraveny najednou, ale doplňování tmelením bylo prováděno postupně, aby nedošlo k poškození čerstvých doplňků (zpevnění nastalo do 24 hod). Obr. 2C-15: Postupné ruční tmelení ztrát na otevřené formy z dentálního vosku 9a/ Mechanické retušování dotmelených doplňků za sucha. Po zaschnutí hmoty a odloupnutí forem bylo přistoupeno k finální oboustranné tvarové korekci doplněné plochy mechanickým zabroušením jemným flexibilním brusivem (zn. Siasoft, zrnitost P120 až P400, P800) a brusným rounem (fialové, firmy Sia Abrasives Industries, Switzerland) do vzhledu nádoby tak, aby co nejvíce odpovídala zdrojovému materiálu. K odstranění všech zbytků po modelování byly použity zubolékařské nástroje, jehly a dočišťovací tužka se skleněným vláknem. 9b/ Mechanické dočištění povrchů po tmelení. Po suchém čištění následovalo mokré dočištění tamponem namočeným v ethanolu tak, aby se z originálního povrchu odstranily veškeré stopy po tmelení na vzduchu samotvrdnoucí hmoty (mapy v bezprostředním okolí ztrát), (Obr. 2C-16). Voda nebyla použita, aby nedošlo k poškození nakonsolidovaného, ale stále citlivého keramického materiálu. Obr. 2C-16: Stav po doplnění chybějících částí koflíku, celkový pohled 10/Optické doladění doplněných ploch. Oříškový odstín výplňové hmoty byl z obou stran zapráškován kombinací šedivého a černého pigmentu zn. Kremer Pigmente na štětci i vatové tyčince s velkou hlavičkou, simulující barevnost povrchu originální keramické hmoty. Pro zvýšení životnosti barevné retuše byl rozmazaný pigment nanášen na nátěr akrylátové disperze K 498 (Obr. 2C-17). Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 11/Popsání. Nádobka byla dle požadavků zadavatele na dnu popsána identifikačním číslem: V 11.13/5935. Popisek byl zalakován (Obr. 2C-17). Obr. 2C-17: Pracovní místo barevného retušování výplní, zalakovaný popisek na dnu koflíku 12/ Zpracování výplně. Výplň byla zvážena, 2x prozkoumána a zasáčkována do označeného, zdvojeného PE sáčku. 13/ Vypracování restaurátorské zprávy. Po dokončení restaurátorských prací byla vyhotovena restaurátorská zpráva s fotografickou dokumentací ve smyslu vyhlášky MK ČR č. 66/1988 Sb. Kopie restaurátorské zprávy je v souladu se zákonem ČNR č. 106/1999 Sb., o svobodném přístupu k informacím, umístěna v Archeologickém ústavu AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 123/4, 118 01 Praha 1 - Malá Strana, v Oddělení informačních zdrojů - Archivu nálezových zpráv. Stav předmětu po konzervování a restaurování Přibližné hlavní rozměry: výška nádobky: 80 mm, 0 okraje: nezměřitelný, 0 dna: 35 mm. Tloušťka střepů: 5 mm ± 2 mm. Hmotnost nádobky: 280 g Cílem restaurátorského záměru a zásahu byla rekonstrukce únětického koflíku z Vestce a byl splněn. Nádobka je slepená z 9 střepů. Stav nestabilního materiálu, který se týká i únětického koflíku, je často na hranici restaurovatelnosti. Restaurátor musí být během celého pracovního řetězce velmi opatrný, aby nedošlo k ještě větší destrukci materiálu. Nestabilní materiál vyžaduje více péče, ale po napenetrování konsolidačním roztokem je následující pracovní postup stejný jako u stabilní keramiky. Lepené spoje koflíku jsou viditelné a lomy jsou přesně ohraničené. Nádobka po slepení umístitelných střepů není kompletní. Mechanická poškození spojená se ztrátami keramické hmoty originálu jsou patrná především v oblasti horní části, kde chybí skoro celý okraj. Zachoval se pouze náznak. Díky tvaru nádobky jsou střepy v oblasti těla Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady zakrivené a tím i více náchylné ke ztrátě soudržnosti, spojené s materiálovými ztrátami. Dno se dochovalo celé. Původně bylo na koflíku ucho, z kterého se dochoval se pouze 1 střep. Dále se nepodařilo se umístit 1 slepek okraje složený ze tří střepů, 8 drobných fragmentů a 10kusů rozlístkované drobenky, bez návaznosti k mateřské základně. Tyto střepy byly zasáčkovány, označeny a přiloženy k exponátu jako doplněk. Protože se jedná o nakonzervované střepy, je třeba zvážit jejich využití pro doplňující analýzy. Chybějící části ohrožovaly fyzickou stabilitu nádobky, proto byly nahrazeny kompenzačním materiálem. Tvar nádobky byl dobře čitelný. Dochovalo se dostatečné množství původního materiálu a ideální profil, proto se daly ztráty lokálně doplnit dotmelením dle zachovalých částí. Tento postup je v souladu s etickým kodexem restaurování, protože se zachovala předloha a jasné superpozice chybějících ploch. S ohledem na charakter archeologického materiálu bylo doplnění ztrát provedeno pouze v nej nutnějších, stabilizačních případech, a to k zajištění okraje, profilu těla a spodku. Ztráty jsou dotmeleny z bezvodé modelářské hmoty zn. Modostuc® Putty Filler, odstín Walnut Nogal, což umožnilo neatakovaní nálezu vodou. V případě nutnosti se dají výplně snadno, kompletně a šetrně z původního keramického střepu odstranit. Byla provedena trvalá separace styčných ploch dochovaného střepového materiálu - tenkou vrstvou 10hmotn.% Paraloidu B72® v acetonu. Dotmelené „implantáty" byly z obou stran barevně přizpůsobeny bezprostřednímu okolí defektu práškovými pigmenty, zafixovanými proti otěru řídkou akrylátovou disperzí zn. K498. Vizuální doladění včetně matného vzhledu přesně identifikuje ztráty ve hmotě originálu (Obr. 20-18). Obr. 2C-18: Celkový pohled na stav nádobky po rekonstrukci Na povrchu střepového materiálu se nacházejí defekty (zlomy, spáry apod.), v oblasti spodku koflíku se nachází linie vlásečnicových prasklin. Tvarová deformace koflíku Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Pn'loha 2 komentované příklady byla pravděpodobně způsobena v místě dlouhodobého uložení. Hmotnost vnitřní výplně je 604 g. Výplň představuje relevantní historický pramen, a proto byla uložena v označeném PE sáčku jako součást dokumentace a zdroj pro další případné analýzy. Použité postupy, nástroje a nově vnesené materiály podle dostupných informací nepoškozují keramický materiál. Seznam použitých materiálů a dodavatelů Konsolidace střepové hmoty 10% roztok K498, ředěný demineralizovanou vodou, výrobce a dodavatel: Kremer Pigmente GmbH &Co. KG, Hauptstr. 41-47, 88317 Aichstetten, Germany, www.kremer-pigmente.com., demi voda z demineralizační jednotky AQUAL® 29 S, keramická laboratoř ArÚ AV ČR, Praha, v. v. i. Hodnota vodivosti pod 1,1 uS/cm. Lepení, injektáže prasklin Primal® B-60A, výrobce: Rohm & Haas Company, USA, www.rohmhaas.com Reverzibilita spoje: 1) po nahřátí zdrojem teplého vzduchu pružný, rozebíratelný - po oddělení střepů jemným tahem se lepidlo odstraní mechanicky pomocí vhodné instrumentace (dentální nástroje), 2) film je dobře rozpustný v acetonu (ev. etanolu, toluenu, nitro ředidlu apod.) -injekční stříkačkou lze injektovat spoj a mírným tahem oddálit fragmenty od sebe. Doplnění ztrát tmelením Dlouhodobá separace styčných ploch: Paraloid B72® v acetonu (10 hmotn. % v roztoku), výrobce: Rohm & Haas, GmbH, Aceton čistý (C3H3O), dodavatel: MERCI s.r.o., Hviezdoslavova 55 b, 627 00 Brno, www.merci.cz. Podkladová forma otevřená: Dentální vosk značky Ceradent®, rozměry destičky: 170 x 90 x 1,2 - 1,4 mm. Výrobce: SpofaDental a.s., Markova 238, 506 46 Jičín, ČR. Výplňový materiál Modostuc® Putty Filler, odstín Walnut Nogal (vlašský ořech). Modifikovaný sádrový tmel (složení: uhličitan vápenatý, síran vápenatý, kaolin, celulóza, akrylová kyselina, PVAc pojivo, voda. Výrobce: Plasveroi SpA, Via Camussone 38, Franzione Giovernenzano, Vellezzo Bellini, PV, Itálie, 390 382, www.modostuc.com. Odstranitelnost vytvrzené směsi: 1) za sucha mechanicky, 2) vodní procesy čištění, hrany střepů lze dočistí od stop po tmelu za pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace, 3) pomocí rozpouštědel (ethanol, aceton). Mechanické dočištění povrchu po tmelení: Ethanol, p.a. (C2H5OH), dodavatel: VWR s.r.o., Pražská 442, 281 67 Stříbrná Skalice, ČR, https://cz.vwr.com. Barevná retuše Práškové pigmenty: 47510 Mangangrau, 12000 Elfenbeinschwarz, echt., výrobce: Kremer Pigmente GmbH &Co. KG, Hauptstr. 41-47, 88317 Aichstetten, D, www.kremer-pigmente.de. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu Metodika konzervování-restaurování nízkopálené nestabilní keramiky-Příloha 2 komentované příklady 7052 Čerň kostní. Výrobce: Umton Barvy, Slovanská 34, 405 02 Děčín 6, ČR, www.umton.cz. Fixatium: Disperze K 9. Čistá akrylátová disperze s vysokou vazebnou kapacitou. Vynikající stabilita. Obsah pevných látek: 49,5-50,5 %; pH: 8-9. Hustota:1,0-1,2 g/cm3. Dynamická viskozita (Brookfield LV vřeteno 360 ot./min.): 300-600 mPas., výrobce: Kremer Pigmente GmbH &Co. KG, Hauptstr. 41-47, 88317 Aichstetten, D, www.kremer-pigmente.de. Odstranitelnost: 1) okamžitě po nanesení se dá odstranit ve vodě navlhčeným bavlněným tamponem, 2) po zaschnutí se dá sloupnout pomocí vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace nebo naměkčit v ethanolu namočeným tamponem a dočistit pomoci vhodné chirurgické, zubolékařské instrumentace. Popsání: Bílá tuš značky Rotring®. Výrobce: Sanford GmbH, D - 22510 Hamburg, Germany, www.sanfordcorp.com. Zalakování popisku: Paraloid B72 v acetonu (10 hmotn. % pevné složky v roztoku), výrobce: Rohm & Haas, GmbH, D. Dodavatel: ARTPROTECT® ex Deffner & Johann, Absolónova 73, 624 00 Brno 24, ČR, www.art-protect.cz. Aceton čistý (C3H60), dodavatel: Merci s.r.o., Hviezdoslavova 55 b, 627 00 Brno, www.merci.cz. Reverzibilita:1) suché mechanické čištění, 2) chemické čištění —► tlakovou lokální tamponádou použitým rozpouštědlem, tj. acetonem. Doporučené klimatické parametry a kontrola stavu předmětu (kap. 2. 4. 7., str. 59) Podmínky pro dlouhodobé uložení: - Stabilní klimatické podmínky: RH 50 ± 5 %, teplota 20 ± 2 °C; bez prudkých výkyvů. - Omezené působení záření: 50-250 lux, UV 30-75 uw/lumen. - Zamezení přístupu prachových a plynných polutantů (S02, H2S, C02, NOx, 03). - Uložení v uzavřených protiprachových skříních s polyethylenovou podložkou, z materiálu bez těkavých látek. - Zamezit pádu a poškození. Umístit v bezpečné vzdálenosti od jiných exponátů. - Při manipulaci používat bavlněné či latexové rukavice. Pravidelně provádět kontrolu objektu. Podle potřeby nádobu jemně oprášit. Povrch předmětu je citlivý na abrazi. Podmínky pro krátkodobé expozice Pro výstavní účely byly navrženy podmínky ochranného režimu: - Teplota 18-25 °C, kolísání teploty nesmí přesáhnout 1 °C/24 hodin, - Relativní vlhkost 45-55 %, kolísání relativní vlhkosti nesmí přesáhnout 5 %/24 hodin, - Max. osvětlení 300 Ix, UV záření maximálně 75 uW/lm, - Při úpravách teploty a relativní vlhkosti je nutné sledovat nasycenost vzduchu vodní párou, aby nedocházelo ke kondenzaci vody na chladných částech interiéru. Projekt MK DG18P02OW028 financovaný Ministerstvem kultury ČR Technologie ošetření a identifikace degradačních procesů keramických nálezů z hradčanských paláců - Metody restaurování a konzervování pórovité i slinuté keramiky a porcelánu