Неолитическое весло

[Potema]

Доброй ночи, Михаил!
Наконец-то я здесь!!!
Рассказываю по порядку:
1. достали весло (фр-ты) из мокрого слоя ракушечника

1.JPG

2. сразу убрали в пакеты, а вечером опустили в воду. Через три дня для транспортировки снова убрали в пакеты.
На базе отмыла от глины и в воду (из под крана). Так весло пролежало две недели.
3. 28 августа заменила воду на дистиллированную и добавила клотримазол

2.JPG

Вода почти сразу помутнела, это нормально?
Что лучше по твоему мнению в данном случае, ПЕГ или сахар?
Какой примерно должен быть объем раствора?
Постепенно увеличивать концентрацию раствора как: добавляя в имеющийся или замешивать каждый раз новый?
Как долго использовать клотримазол?
Спасибо большое!

[Mika88]

Оль, привет. Прости, что не сразу ответить смог. Забегался последнее время. Получил заказ на реставрацию двух погребений епископов Хильдесхайма (9 век). Громадные штуковины, извлечённые монолитом (три блока) общим весом тон 12. В общем, с раннего вечера и до поздней ночи приходится бегать. Но о весле не забываю .

Сама понимаешь, это не совсем мой профиль, поэтому пришлось перерыть изрядно литературы. И чем больше я в этом ковыряюсь и общаюсь на эту тему с коллегами, тем больше понимаю, что здесь не всё так просто. В двух словах можно сказать, что мнения разделились на несколько лагерей. Одни говорят, что для закрепления лучше всего использовать ПЕГ… другие говорят, что сахар самое то. Остальные идут в сторону пластика. Так как весь мой опыт в этом деле заключается в стабилизации пару малюсеньких «деревяшек», да и то работал только с ПЕГом, буду говорить о том, что пишут в книгах или советую коллеги.

Хранение. Однозначно, у нас есть очень много времени, прежде чем решить, как и чем стабилизировать дерево. Здесь спешка не к чему. В воде деревяшки могут плавать десятилетиями (если создать условия). Главный враг – это микроорганизмы, которые «поедают» целлюлозу и лигнин. Ну и всякая плесень и водоросли тоже не дело.

Вкратце скажу о некоторых способах. Что можно сделать, что бы замедлить или остановить развитие микроорганизмов? Понизить температуру, например до 2°С. Хороший вариант, проблема лишь в холодильники. Обычный даёт температуру в 7 градусов плюс, но там мы видим как сыр и йогурты плесневею, а уж суп может скиснуть так… просто жуть как вонять будет. В общем, долго там хранить нельзя. Побрызгав биоцидом поверхность мы подливам срок «хранения», но совершенно забываем о том, кто живет внутри.

Другой вариант – заморозка. Здесь мнения делаются надвое. Одни говорят, что структура клетчатки вполне может пережить тот «стресс», который возникает при пререходе воды в лёд (увеличение объём). Другие же пишут, что такое физическое воздействие достаточно негативно сказывается на и так пострадавшем «скелете».

Исходя из этого выбираем метод, связанный с наименьшим риском. Пускай фрагменты плавают в воде. Они там пару тысяч лет пробыли, а это короткий срок тем более переживут. Пример… палеолитические копья viewtopic.php?f=23&t=457 Больше 10 лет плавают, и ещё долго будут плавать. У меня сложилось такое впечатление, что пока ещё не существует оптимальной методики стабилизации… объекты уникальные и не прощают ошибок.

О хранение в воде. В комнатных условиях у нас однозначно начнут размножаться бактерии, водоросли и другие микроорганизмы, которые в качестве еды будут использовать клетчатку и минералы из весла. Если от водорослей избавится просто, перекрыв свет, то от грибков и бактерий это не поможет. Температуру снизить… придётся новый холодильник покупать. Остается одно… биоцид. Клотримазол вполне эффективен. Другой вопрос, что как то он там дорого у вас стоил. Это не порядок, так как если будем стабилизировать сахаром его понадобится в разы больше. Да и ПЕГ тоже покрывается плесенью и хорошо усваивается микроорганизмами.

Про концентрацию клотримазола. Пока храним в воде, она не большая. 2-3 мг на литр. Не забываем рассчитывать из исходной концентрации, так как вещество продаётся обычно в разбавленном виде. Такая концентрация не уничтожает полностью всё живое, но значительно препятствует их развитию. При этом можно менять воду раз в месяц или два. В особых случаях чаще. Всё зависит от того, что у нас в воздухе летает. Надо помнить, что всегда найдутся экстрималы, которым «море по калено» и от голода они кушать будут всё что угодно. В техническом листе стоит, что для тотальной расправы потребуются концентрации в 15-20 мг на литр. Это смерть практически для всех организмов. Не надо обращать на это внимание… 2-3 мг/л нормально. Конечно, наблюдаем, и если там вырастит какое-то чудо-юдо можно повысить до 5. Пропитка отдельная тема и концентрации там раза в пять выше.

По началу можно использовать простую воду из под крана. Там хлор, отрава… это хорошо. Перед тем как укреплять, все источники рекомендуют промыть деревяшки дистиллированной водой. Примерно такого размера советуют промывать дня 3-4 (менять воду каждый день). Биоцид не обязателен и в том и в другом случае.

В общем, пускай пока плавают. Спешить здесь не надо.

Продолжу чуть позже. Да, что мутнеет… это нормально. Крышку закрыть, в темноту и где попрохладней.

[Potema]

Миша, я наверное все испортила
Не дождавшись ответа положила первую порцию сахара (5%) с клотримазолом.
Поддалась на уговоры вокруг, больше не сделаю и шагу без твоего согласия))
Можно остановить процес и вернуть в воду?

[Mika88]

Ничего страшного, всё нормально. Можно, конечно достать и вымыть весь сахар… вопрос лишь, стоит ли это делать. Честно скажу, я пока ещё не определился чем лучше стабилизировать. Сахаром или ПЕГом? И там и там есть свои положительные, как и отрицательные аспекты. Оба они чувствительны к повышенной влажности (более 80% отн. вл.). Но ПЕГ можно использовать без биоцида, просто в воде. Можно конечно растворив его в спирте, даже не чистом, а разбавленном водой. Но опять же возникает вопрос в наличии того и другого. По-моему в картонной коробке лежат два сорта ПЕГа… не помню какие, я их привозил три года назад.

[Mika88]

Оль, привет.
Вроде немножко сориентировался в этом деле. К тому же удалось поговорить с коллегой, у которого довольно большой опыт. В принципе, для таких маленьких предметов метод укрепления (сахар или ПЕГ), особой роли не играет. Хотя в технологическим плане, есть значимые различия. Если же речь идёт о больших и тяжелых предметах, таких как балки, доски от кораблей и т.п. ПЕГ не совсем оптимален, так как не обеспечивает должной стабильности. К примеру, в музеи Мореплаванья в Бремерхафен выставлен Ганзейский когг 14 века. Пропитывали его ПЕГом в течение 10 лет. Ёмкости по 800000 литров. В общем, всё по серьёзному. Но через 7 лет после консервации балки корабля стали проседать. ПЕГ выходил на поверхность, образуя сталактиты. В данный момент всё дело стабилизировано металлическими конструкциями. Сыграл не только ПЕГ, но и оказалось, что поле столь длительного консервирования, дерево стало значительно мягче. С маленькими предметами такое конечно не случится. Ну ладно, начнём всё по порядку. Буду параллельно рассказывать про оба метода укрепления.

В обыденной жизни и технике древесиной называют внутреннюю часть дерева, лежащую под корой. Одеревенения клеточных оболочек обусловливаются пропитыванием целлюлозной оболочки особыми веществами, соединяемыми обыкновенно под общим названием лигнин. Фазы лигнина расположены вертикально и отвечают за растяжение. Целлюлоза основная составляющая стенок клетки и оказывает влияние на сжатие. Благодаря одеревенению, растительные оболочки становятся более крепкими, твёрдыми и упругими; вместе с тем при лёгкой проницаемости для воды они теряют в способности впитывать воду (за это ответственен лигнин) и разбухать. При атрофии древесины происходит разрушение целлюлозы, но лигнин остаётся на месте. Чем больше уходит целлюлозы, тем мягче становится древесина.

В безкислородной среде за разрушение стенок ответственны анаэробные бактерии, такие как Erosion bacteria, Tunneling bacteria, Cavitation bacteria и некоторые другие. После извлечения из такой среды, либо смены условий залегания (спад грунтовых вод и т.п.) за разрушение древесины отвечают грибки и насекомые.

На картинки ниже видны последствия такой деградации.



На первой фотки видна структура здорового дерева. На второй структура деградированной мокрой древесины, где вода удерживает клетки от коллапса. На 3 фотке высохшие и завалившиеся в себя структуры клеток.

[Mika88]

О том, как хранить мокрую древесину я уже сказал выше. Главное помни, правильно рассчитывай концентрацию биоцида. Про расчистку древесину сказу лишь пару слов. Предельно аккуратно и в зависимости от сохранности. Небольшое представление можно получить, ощупывая поверхность дерева пальцами, либо аккуратненько проверить лезвием скальпеля. Обычно поверхность у сильно деградированных предметов мягкая и губчатая, к центру древесина обычно плотнее. Такие предметы промываем исключительно мягкими кисточками. Более сохранившуюся и плотную древесину можно промыть, используя слабые ультразвуковые ванны (по крайней мер об этом есть упоминания в литературе). Можешь проверить эту тезу на каком либо кусочке другого дерева.

Дерево держать всё же лучше в дистиллированной воде. В некоторой литературе стоят обязательные сроки обессоливании в дистиллированной воде от нескольких месяцев, до полгода (для морской древесины). Для определения степени сохранности и породы древесины (это очень важно, в особенности ели пропитывать ПЕГом) снимается лезвием тонкий (очень тонкий и идущий в глубину) срез. Если это возможно конечно. Срез помещается на стекло и покрывается покрывным стёклышком. Делаем фотки в проходящем свете. Довольно часто, сравнивая эти фотографии с образцами пород (прорисовки или фотки подобных срезов) можно самому определить породу дерева. Хотя это тоже не так просто. Далее определяем сохранность клетчатки и (важно для ПЕГа) размер трохеев и пор. При пропитке ПЕГом от этого зависит комбинация различных сортов оного.

В литературе существует следующая классификация древесины по содержанию воды:
Класс III: U max < 185 %; твёрдая древесина, очень тонкий слой на поверхности разрушен (мягкий)
Класс II: 185< U max < 400 %; имеется относительно твёрдый керн
Класс I: U max > 400 % (больше 1000 %); очень мягкий материал без твердого керна, целлюлоза практически вся отсутствует. После высыхание предмет теряет в объёме до 70%.

Всё мокрое дерево имеет тёмный цвет. Что бы осветлить поверхность используют слабый раствор перекиси водорода. На эту тему я пока не совсем всё понял, но вроде это делать можно как до, так и после (после как закрепим и высушим) закрепления.

Далее нам потребуются хорошие весы с точность в десятые грамма. Перед началом пропитки всё дерево взвешиваю. Продолжение следует.

[Mika88]

Немножко о ПЕГ

Выпускается с 1939 года. Первые попытки консервации мокрой древесины ПЕГом – 1957 (Дания). Первая публикация на эту тему 1959. 1961 году вышла первая детальная публикация о процессе (Morén и Centerwall). Этот метод был взят за основу вплоть до 1980 годов.

Пропитку что ПЕГом или сахаром можно разделить на два вида: полная и частичная.
Негативное влияние полной пропитки ПЕГом (полное замещение воды):
1. пропитка более длительная
2. предмет приобретает воскообразную поверхность
3. дерево темнеет
4. текстура древесины практически не различима
5. сложно клеить
6. разложение ПЕГа, при длительных ваннах с температурой более 60°C

Негативное влияние частичной пропитки ПЕГом (полное замещение воды):
1. большая вероятность усыхания и появления трещин (сушка вымораживанием минимирует это)
2. сложность в расчете концентраций


Полиэтиленгликоль (ПЭГ, макрогол, полиэтиленоксид, ПЭО) — полимер этиленгликоля (этиленоксида). (1,2-Ethandiol), общая формула: HO−CH2−(CH2−O−CH2)n−CH2−OH. Polymerisationsgrad n: 5 – 100000
→ Масса молекул: 200 – 5000000
Низкомолекулярный ПЕГ: хорошо проникает в стенки клеток и хорошо разбухает.
Высокомолекулярный ПЕГ: не проникает в стенки клеток, так как молекулы слишком велики. Зато стабилизирует клетку изнутри.

В 1986 году был разработан метод двух этапной пропитки ПЕГом (Hoffman). Поначалу пропитка велась низкомолекулярным ПЕГом (ПЕГ 200 или ПЕГ 400). Затем высокомолекулярным (ПЕГ 3350 или ПЕГ 4000). Сейчас смешивают растворы. По начала, как и прежде низкомолекулярный, на следующей стадии смесь высокомолекулярного с низкомолекулярным. При этом сушат путём заморозки.

Как и говорил, сохранность древесины ответственна за выбор концентрации ПЕГа и длительность пропитки!!! Оптимальная концентрация - самая малая концентрация, но в тоже время достаточная для стабилизации древесины (полезней для объекта, меньшие времязатраты и затраты энергии и средств).

Для расчётов всему этому делу существует даже программа от Canadian Conservation Institut и Parks Canada:

http://www.cci-icc.gc.ca/tools-outils/P ... n-eng.aspx

Для расчёта потребуются следующие данные:
1. вид дерева
2. плотность неповреждённой древесины “oven dry weight divided bygreen volume“
3. плотность арх. древесины (рассчитывается взвешиванием в воде, на воздухе)
4. количество воды при полной насыщении


Теперь в общем… повтор

1. расчистка от загрязнений (тёплая вода, кисточки различной жосткости)
2. зарисовка в масштабе
3. фотодокументация
4. промывка в дистиллированной воде
5. определение концентрации растворов ПЕГа (для каждого объекта)
6. похожие по сохранности и одинаковые породы дерева можно пропитывать вместе
7. поднятие концентрации в 5% интервале
8. при сушке заморозкой концентрация не должна превышать 45%.
9. цикл - в зависимости от размера, сохранности и породы дерева от 4 до 8 недель !!!

[Mika88]

Теперь о сахаре. Как и говорил… два лагеря. Что у сахара, что у ПЕГА есть свои минусы и плюсы. ПЕГ, в последние десятилетия в Европе приобрёл особую монополию. И это понятно. Крупные фирмы, занимающиеся консервацией работную с огромным количеством дерева, целые оставы кораблей, древесина идёт тоннами, расход материалов и время идёт на года. При этом всё рассчитывается до копейки. Всё поставлено на конвейер. Теперь посмотрим, во что это упирается. Почему забросили сахар? Всё это учитывая сроки и объёмы бродит и воняет. Чтобы избежать нужны большие количества биоцида. В Европе, просто так «заражённую» воду не слить. А значит нужно её сдавать специальным фирмам, которые её утилизирует. 800 тон в год только с одного остова корабля… это у нас можно просто слить в канализацию.

Интересная разработка… это как раз с теми, с которыми я советовался:

Versuche zur Verringerung des Hemmstoffeintrages bei der Naßholzkonservierung mit Zucker

http://humares.de/files/fallbeispiele/V ... Zucker.pdf

Простые, но в тоже время гениальные идеи.

Продолжение следует

[Mika88]

Оль, привет. Совсем забыл…

Значит, остановимся на сахаре. Поднятие концентрации в 5% интервале. Срок цикла 2 недели. Было бы здорово взвешивать каждый раз (тогда понятней стало бы). Не забываем о биоциде… концентрацию тоже подымаем по нужде.

[Mika88]

Кстати, заметь, в музее деревяшки от М, все осветленные. И тоже, вроде, на сахаре. У тебя есть инфа по этому. И вообще что пишут российские источники?