Conference paper

Senvaitienė, Jūratė; Lukšėnienė, Janina; Butkevičiūtė, Rūta; Vaineikis, Algimantas; Žičkuvienė,Greta:

Anwendung von Celluloseethern für das Festigen geschädigter Substanz von Kunstwerken

Im Vortrag werden die Ergebnisse aus mehr als fünfzehn Jahren andauernder Forschung und Anwendung von Celluloseethern als Festigungsmittel für stark geschädigte Kunstwerke aus pflanzlichem Material vorgestellt.
Die Anforderungen an heutige Konservierungsmaterialien sind allgemein bekannt: sie sollen u.a. beständig und ihre Alterungsprodukte inert sein. Durch die Konsolidierungsmaßnahme sollte die äußere Erscheinung des Kunstwerkes unverändert bleiben. Zudem ist es von Vorteil, wenn zwischen dem eingebrachten Material und der zu behandelnden Objektsubstanz eine bestimmte chemische Affinität besteht.
Deshalb sind Untersuchungen an Celluloseethern sinnvoll und konsequent: Seit 2003 werden im P. Gudynas Restaurierungszentrum diverse Eigenschaften und die Alterungsbeständigkeit von acht verschiedenen Celluloseethern (auf der Basis von Methylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Hydroxylpropylcellulose und Sodium-Carboxymethylcellulose) unterschiedlicher Polymerisations- und Substitutionsgrade unter Einfluss photochemischer und klimatischer Alterung erforscht. Die Testreihen fanden an Filmen statt, die aus Celluloseetherlösungen mit unterschiedlichen Lösemitteln und Zusätzen hergestellt wurden. Die Ergebnisse haben u.a. gezeigt, dass sich die chemischen und optischen Eigenschaften von Celluloseethern nur leicht über einen längeren Zeitraum ändern, obwohl die Löslichkeit nach der künstlichen Alterung erhalten bleibt.
In weiteren Testreihen wurden die Möglichkeiten erprobt, Celluloseether als Festigungsmittel für Holz, Leinen, Grundierung und Malschicht anzuwenden. Zudem wurden sie als Haftkleber für Doublierungen von Gemälden auf textilem Träger benutzt. Die Testreihen fanden an Probenmaterial aus degradiertem Holz und geschädigter Malschicht sowie an Probekörpern statt, die Doublierungen simulieren. Hierfür wurde ein Teil der Proben einer künstlichen fotochemischen Alterung ausgesetzt und die weiteren Proben in einer Klimakammer mit variabler Temperatur und relativer Luftfeuchte künstlich gealtert. Als Schlussfolgerung lässt sich sagen, dass Celluloseether geeignete und wirksame Konsolidierungs- und Klebemittel sind und in der Konservierung/Restaurierung vielfältig eingesetzt werden können. Einige praktische Anwendungsbeispiele werden vorgestellt.

Applying Cellulose Ethers for Structure Consolidation

The paper presents the results of more than fifteen years of research and practical work on applying cellulose ethers for structure consolidation of different artefacts containing plant-based materials. The requirements for consolidation materials are well known: they must be stable, durable, their ageing products must be inert, and the consolidation process should not influence the aesthetic appearance of the artefacts. Furthermore, we have to make sure that the consolidation materials have a chemical affinity to the artefacts' materials. Research on cellulose derivatives has been consistent in its findings. Since 2003, researchers at the Pranas Gudynas Restoration Centre have been investigating the properties of eight cellulose ethers (based on methyl cellulose, methyl-hydroxyethyl cellulose, hydroxyl-propyl cellulose and sodium carboxymethyl cellulose) of different polymerization and substitution degrees under photochemical and climatic ageing. The cellulose-ether films were produced from solutions that applied various solvents and their additives. The results have shown that the chemical and optical properties of cellulose ethers change only slightly over an extended time period, although the solubility is preserved after the artificial ageing. In further research, cellulose ethers have been tested as consolidation agents for wood, canvas, undercoating and paint layers as well as for the lining adhesive of paintings on canvas. Experiments have been carried out with specimens of decayed wood, samples of damaged paint layers, as well as with samples imitating lined painting on canvas. Some of the samples were artificially aged by means of a photochemical process, while others were exposed to an environment of variable temperature and relative humidity. The results of the research show that cellulose ethers are suitable and effective as consolidants and adhesives in a variety of conservation processes. The results of the practical application of cellulose ethers will be illustrated by several conservation cases.

Janina Lukšėnienė graduated from the Vilnius University Faculty of Chemistry. Since 1969, she has been working in the Lithuanian Art Museum Pranas Gudynas Restoration Centre as a restoration scientist. She has expert qualifications in the conservation and restoration technology of movable cultural property. Her main research themes are the changing properties of materials for conservation and preservation during ageing processes as well as the compatibility of conservation materials with the physical and chemical composition of objects. She has published more than fifty articles on these issues. She also takes part in conferences and in developing and implementing restoration projects.

Jūratė SenvaitienėPhD degree at the Vilnius University Faculty of Chemistry (2006). Deputy director of Lithuanian Art Museum, Head of Pranas Gudynas Restoration Centre; Prof. at the Dept. of Applied Chemistry, Vilnius University, Faculty of Chemistry. Research interests: investigation and conservation of cultural heritage, materials science of works of art. Publications: 26 research papers in ISI WoS refereed journals.

Lithuanian Art Museum, Pranas Gudynas Restoration Centre,
Rūdninkų Str. 8, 01135 Vilnius, Lithuania
lukseniene@gmail.com; senvaitiene@gmail.com