Οδηγοί συντήρησης

Πώς επιλέγουμε κόλλα στη συντήρηση: B-72, BEVA 371, Plextol/Dispersion K, Klucel G, Tylose, αμυλόκολλα – συγκριτικός οδηγός

Gustav Berger's Original Formula BEVA 371® – Θερμοκόλλα (Heat-Seal Adhesive) – 1 L

Η επιλογή κόλλας είναι από τις πιο κρίσιμες αποφάσεις σε μια επέμβαση συντήρησης. Η κόλλα δεν πρέπει μόνο να «κρατάει»: πρέπει να είναι συμβατή με το υλικό του αντικειμένου, να έχει μηχανική αντοχή μικρότερη ή ίση από εκείνη του πρωτοτύπου, ώστε σε περίπτωση καταπόνησης να αστοχήσει η συγκόλληση και όχι το έργο, να γερνά χωρίς να κιτρινίζει ή να σκληραίνει, και να μπορεί – στο μέτρο του δυνατού – να αφαιρεθεί στο μέλλον. Στον οδηγό αυτό συγκρίνουμε τις πιο διαδεδομένες κόλλες της συντήρησης: Paraloid B-72, BEVA 371, ακρυλικές διασπορές τύπου Plextol / Dispersion K, Klucel G, Tylose (αιθέρες κυτταρίνης) και αμυλόκολλα.

Οι συγκεντρώσεις και οι θερμοκρασίες που αναφέρονται είναι ενδεικτικές, όπως απαντούν στη βιβλιογραφία και στα τεχνικά δελτία των κατασκευαστών. Κάνετε πάντα δοκιμή πριν από την εφαρμογή σε αντικείμενο.

Κριτήρια επιλογής

Πριν ανοίξετε οποιοδήποτε δοχείο, απαντήστε σε πέντε ερωτήσεις:

  1. Ποιο είναι το υπόστρωμα; Πορώδες ή συμπαγές, υδρόφιλο ή υδρόφοβο, ευαίσθητο στο νερό, στους διαλύτες ή στη θερμότητα;
  2. Ποιος είναι ο ρόλος της κόλλας; Δομική συγκόλληση, στερέωση απολεπίσεων, επικόλληση ενίσχυσης (lining, mending), προσωρινή προστασία (facing);
  3. Ποιο μέσο ενεργοποίησης αντέχει το αντικείμενο; Νερό, οργανικό διαλύτη ή θερμότητα;
  4. Πώς θα αφαιρεθεί στο μέλλον; Με ποιον διαλύτη ή μέθοδο, και με ποιον κίνδυνο για το πρωτότυπο;
  5. Σε ποιο περιβάλλον θα εκτεθεί; Θερμοκρασία, σχετική υγρασία, φως. Μια κόλλα με χαμηλή θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης μπορεί να «ρέει» σε ζεστές βιτρίνες.

Συγκριτικός πίνακας

Κόλλα Χημική φύση Μέσο / ενεργοποίηση Ενδεικτική χρήση Αντιστρεψιμότητα Κύριοι περιορισμοί
Paraloid B-72 Ακρυλικό συμπολυμερές EMA/MA Ακετόνη, εστέρες, αρωματικοί διαλύτες· 10–20% ή έως 40–50% w/v ως κόλλα Κεραμικά, γυαλί, πέτρα, μέταλλα, αρχαιολογικά· στερέωση 3–5% Πολύ καλή σε διαλύτες Tg ~40 °C, ερπυσμός σε θερμότητα· τοξικότητα διαλυτών
BEVA 371 Μείγμα EVA με ρητίνες και κερί Διάλυμα σε υδρογονάνθρακες ή φιλμ· θερμοενεργοποίηση περίπου 65 °C Επικόλληση (lining) πινάκων, στερέωση, strip-lining, facings Καλή με θερμότητα και αλειφατικούς/αρωματικούς διαλύτες Απαιτεί θέρμανση· δεν ενδείκνυται για θερμοευαίσθητα υλικά
Plextol B 500 / Dispersion K 498 / K 360 Ακρυλικές υδατικές διασπορές Νερό (αραίωση)· μετά την ξήρανση όχι πλέον υδατοδιαλυτές Στερέωση τοιχογραφιών, lining, συνδετικό, θερμοενεργοποίηση ξηρού φιλμ Περιορισμένη: διόγκωση/διάλυση σε οργανικούς διαλύτες Επιφανειοδραστικά και πρόσθετα· μη αναστρέψιμες στο νερό
Klucel G Υδροξυπροπυλοκυτταρίνη Νερό και αιθανόλη/ισοπροπανόλη· συνήθως 1–5% Χαρτί, δέρμα, περγαμηνή, στερέωση ευαίσθητων στο νερό μελανιών Πολύ καλή σε νερό ή αλκοόλη Χαμηλή δομική αντοχή· ευαισθησία σε φως/θερμότητα σε ορισμένες μελέτες
Tylose MH (Methylcellulose/MHEC) Αιθέρας κυτταρίνης Νερό· συνήθως 1–5% Χαρτί, υφάσματα, στερέωση χρωμάτων, gel καθαρισμού Πολύ καλή στο νερό Αργή ξήρανση, χαμηλότερη πρόσφυση από την αμυλόκολλα
Αμυλόκολλα (σίτου / ρυζιού) Φυσικό πολυσακχαρίτη Νερό, μαγειρεμένη· αραίωση κατά την εφαρμογή Επιδιορθώσεις χαρτιού, hinges, επικολλήσεις με ιαπωνικό χαρτί Πολύ καλή στο νερό (και με ένζυμα αμυλάσης) Βιολογική προσβολή σε υψηλή RH· περιορισμένη διάρκεια ζωής όταν είναι μαγειρεμένη

Οι κόλλες μία προς μία

Paraloid B-72 – η «στάνταρ» κόλλα για συμπαγή και αρχαιολογικά υλικά

Θερμοπλαστική ακρυλική ρητίνη με εξαιρετική χημική σταθερότητα. Για συγκολλήσεις κεραμικών και γυαλιού χρησιμοποιείται συνήθως αστάρι 5–10% στις ακμές και κόλλα 40–50% σε ακετόνη, κατά τη μέθοδο του Koob (1986). Ως στερεωτικό, σε 2–5%. Ο μεγάλος περιορισμός είναι η σχετικά χαμηλή Tg (γύρω στους 40 °C): σε βαριά θραύσματα ή ζεστά περιβάλλοντα μπορεί να παρατηρηθεί ερπυσμός. Αναλυτικά στοιχεία θα βρείτε στον οδηγό χρήσης Paraloid B-72.

BEVA 371 – θερμοενεργοποιούμενη κόλλα για ζωγραφική

Αναπτύχθηκε από τον Gustav Berger τη δεκαετία του 1970 για επικολλήσεις (lining) πινάκων. Πρόκειται για μείγμα συμπολυμερούς αιθυλενίου-οξικού βινυλίου (EVA) με ρητίνες και κερί, σε διάλυμα υδρογονανθράκων. Εφαρμόζεται με πινέλο ή ψεκασμό, αφήνεται να εξατμιστεί ο διαλύτης και ενεργοποιείται με θερμότητα – ο κατασκευαστής αναφέρει θερμοκρασία ενεργοποίησης περίπου 65 °C (με θερμαινόμενη σπάτουλα, σίδερο φοδραρίσματος ή τραπέζι υποπίεσης). Κυκλοφορεί επίσης σε μορφή φιλμ (έτοιμο, ομοιόμορφο πάχος), gel και υδατικής διασποράς (D-8-S). Αφαιρείται με θερμότητα και με αλειφατικούς ή αρωματικούς διαλύτες (π.χ. το ειδικό Diluent 372). Δεν ενδείκνυται για υλικά που δεν αντέχουν θέρμανση (π.χ. ορισμένα κεριά, θερμοευαίσθητα βερνίκια, ορισμένα σύγχρονα υλικά).

Ακρυλικές διασπορές (Plextol B 500, Dispersion K 498, K 360)

Υδατικές διασπορές ακρυλικών πολυμερών. Το μεγάλο τους πλεονέκτημα είναι ότι αραιώνονται με νερό (χωρίς τοξικούς διαλύτες) και σχηματίζουν εύκαμπτο φιλμ. Μετά την ξήρανση όμως δεν επαναδιαλύονται στο νερό· μπορούν να διογκωθούν ή να αφαιρεθούν μόνο με οργανικούς διαλύτες και συχνά όχι πλήρως από πορώδη υποστρώματα. Χρησιμοποιούνται σε στερεώσεις τοιχογραφιών και κονιαμάτων, ως συνδετικά σε υλικά συμπλήρωσης, και – ως ξηρό φιλμ – ως θερμοενεργοποιούμενες κόλλες σε επικολλήσεις. Το Dispersion K 360 (διάδοχος του Plextol D 360) δίνει μαλακό, μόνιμα κολλώδες φιλμ, ενώ το K 498 σκληρότερο. Προσοχή: τα εμπορικά σκευάσματα περιέχουν επιφανειοδραστικά και πρόσθετα που μπορεί να μεταναστεύσουν· η σύνθεση έχει αλλάξει με τα χρόνια σε αρκετά προϊόντα, γι’ αυτό συμβουλευτείτε το τρέχον τεχνικό δελτίο.

Klucel G (υδροξυπροπυλοκυτταρίνη)

Ο αιθέρας κυτταρίνης με τη μοναδική ιδιότητα να διαλύεται και σε νερό και σε πολικούς οργανικούς διαλύτες (αιθανόλη, ισοπροπανόλη). Αυτό τον κάνει πολύτιμο όταν το αντικείμενο δεν αντέχει νερό: στερέωση κόκκινου ή «σάπιου» δέρματος (red rot), στερέωση ευαίσθητων μελανιών, αναδιαμόρφωση περγαμηνής, προεπαλειμμένα ιαπωνικά χαρτιά που ενεργοποιούνται με αλκοόλη. Χρησιμοποιείται συνήθως σε χαμηλές συγκεντρώσεις (περίπου 1–5%). Η συγκολλητική του ισχύς είναι μέτρια, οπότε δεν αντικαθιστά την αμυλόκολλα σε δομικές επιδιορθώσεις χαρτιού. Διατίθεται σε διαφορετικά ιξώδη (π.χ. E, G, H).

Tylose και μεθυλοκυτταρίνη

Οι μεθυλο- και μεθυλοϋδροξυαιθυλο-κυτταρίνες (π.χ. Tylose MH 300) διαλύονται σε νερό και δίνουν σταθερά, ουδέτερα διαλύματα. Χρησιμοποιούνται ως κόλλα χαρτιού και υφάσματος, ως στερεωτικό χρωμάτων, ως παχυντικό για gel ή κομπρέσες, και σε μείγματα με αμυλόκολλα για να επιμηκυνθεί ο χρόνος εργασίας και να μειωθεί η ακαμψία. Συνήθεις συγκεντρώσεις: 1–5%, ανάλογα με το ιξώδες του τύπου. Προετοιμασία: η σκόνη διασπείρεται σε ζεστό νερό και στη συνέχεια προστίθεται κρύο νερό με ανάδευση, ή αφήνεται να ενυδατωθεί όλη τη νύχτα.

Αμυλόκολλα σίτου και ρυζιού

Η παραδοσιακή κόλλα της συντήρησης χαρτιού και βιβλίων, με μακρά ιστορία ασφαλούς χρήσης. Παρασκευάζεται από καθαρό άμυλο (χωρίς γλουτένη, όπως το ιαπωνικό Jin Shofu) με μαγείρεμα σε νερό· οι συνήθεις αναλογίες άμυλο:νερό κυμαίνονται περίπου από 1:4 έως 1:10 κατά βάρος, και η πάστα στη συνέχεια περνά από σήτα και αραιώνεται κατά την εφαρμογή. Δίνει ισχυρή αλλά εύκαμπτη συγκόλληση, αφαιρείται με νερό (και, όπου χρειάζεται, με ένζυμα αμυλάσης) και γερνά χωρίς σημαντικό κιτρίνισμα. Η μαγειρεμένη πάστα όμως αλλοιώνεται μέσα σε λίγες ημέρες· ετοιμάζετε μικρές ποσότητες. Σε περιβάλλον υψηλής υγρασίας υπάρχει κίνδυνος μικροβιολογικής προσβολής.

Πρακτικά σενάρια επιλογής

  • Σπασμένο αρχαιολογικό κεραμικό: Paraloid B-72 (αστάρι + πυκνή κόλλα σε ακετόνη).
  • Σκισίματα σε χαρτί: αμυλόκολλα σίτου με ιαπωνικό χαρτί· αν το χαρτί ή το μελάνι δεν αντέχει νερό, προεπαλειμμένο χαρτί με Klucel G ενεργοποιούμενο με αλκοόλη.
  • Φθαρμένο δέρμα βιβλιοδεσίας (red rot): Klucel G σε αιθανόλη.
  • Επικόλληση πίνακα σε νέο καμβά: BEVA 371 (φιλμ ή διάλυμα) με θερμότητα, ή ακρυλική διασπορά ως θερμοενεργοποιούμενο φιλμ, ανάλογα με τη μέθοδο και την ευαισθησία του έργου.
  • Στερέωση απολεπιζόμενου χρώματος σε τοιχογραφία: ακρυλική διασπορά χαμηλής συγκέντρωσης ή αιθέρας κυτταρίνης, μετά από δοκιμές.
  • Προσωρινό facing: ιαπωνικό χαρτί με κόλλα που αφαιρείται με μέσο που δεν επηρεάζει το χρωματικό στρώμα (π.χ. Klucel G, μεθυλοκυτταρίνη ή BEVA, κατά περίπτωση).

Ασφάλεια

  • Διαβάστε το SDS κάθε κόλλας και διαλύτη. Οι υδατικές κόλλες (άμυλο, αιθέρες κυτταρίνης, διασπορές) είναι γενικά χαμηλού κινδύνου, όμως οι διαλύτες του B-72 και του BEVA 371 είναι εύφλεκτοι και επιβλαβείς κατά την εισπνοή.
  • Εργαστείτε με επαρκή αερισμό ή απαγωγό όταν χρησιμοποιείτε διαλύτες· για ψεκασμό διαλυμάτων BEVA ή B-72, απαιτείται απαγωγή και μάσκα με φίλτρα οργανικών ατμών.
  • Χρησιμοποιήστε γάντια κατάλληλα για τον διαλύτη και γυαλιά. Κατά τη θερμοενεργοποίηση, προσοχή στις θερμές επιφάνειες και στις αναθυμιάσεις.
  • Διατηρήστε τις μαγειρεμένες κόλλες στο ψυγείο για περιορισμένο χρόνο και απορρίψτε όσες παρουσιάσουν οσμή ή μούχλα.

Συχνές ερωτήσεις

Ποια κόλλα είναι «η πιο αναστρέψιμη»;

Καμία κόλλα δεν είναι απόλυτα αναστρέψιμη σε πορώδη υλικά. Οι αμυλόκολλες και οι αιθέρες κυτταρίνης αφαιρούνται πιο εύκολα με νερό, το B-72 με διαλύτες. Οι ακρυλικές διασπορές είναι οι λιγότερο αναστρέψιμες μετά την ξήρανση.

Μπορώ να αναμείξω αμυλόκολλα με μεθυλοκυτταρίνη;

Ναι, είναι συνηθισμένη πρακτική στη συντήρηση χαρτιού και βιβλίων: η μεθυλοκυτταρίνη επιβραδύνει την ξήρανση και κάνει τη συγκόλληση πιο εύκαμπτη. Οι αναλογίες προσαρμόζονται ανάλογα με την εφαρμογή.

Γιατί δεν χρησιμοποιούμε κόλλες PVA του εμπορίου;

Πολλές κοινές κόλλες PVA περιέχουν πλαστικοποιητές και πρόσθετα που μπορεί να προκαλέσουν οξύτητα, κιτρίνισμα ή δυσκολία αφαίρεσης. Υπάρχουν αρχειακές κόλλες PVA ουδέτερου pH για βιβλιοδεσία και κατασκευή θηκών, αλλά δεν προορίζονται για άμεση επαφή με το πρωτότυπο όταν απαιτείται αναστρεψιμότητα.

Πώς ελέγχω αν μια κόλλα είναι συμβατή με το αντικείμενο;

Κάνετε δοκιμές σε δοκίμια ή μη εμφανή σημεία, ελέγχετε την ευαισθησία χρωμάτων και μελανιών στο μέσο (νερό, αλκοόλη, διαλύτης), και τεκμηριώνετε το αποτέλεσμα. Όπου είναι δυνατόν, στηριχθείτε σε δημοσιευμένες μελέτες γήρανσης, όπως αυτές του Canadian Conservation Institute (Down et al.).

Σε ποια θερμοκρασία ενεργοποιείται το BEVA 371;

Ο κατασκευαστής αναφέρει περίπου 65 °C. Στην πράξη ελέγχετε τη θερμοκρασία με θερμόμετρο επαφής και κάνετε δοκιμή στο συγκεκριμένο σύστημα υλικών, καθώς το πάχος του φιλμ και το υπόστρωμα επηρεάζουν το αποτέλεσμα.

Προϊόντα που αναφέρονται

Κατηγορίες: Κόλλες – Συγκολλητικά · BEVA & Θερμοκόλλες · Ζωικές & Φυτικές Κόλλες – Κόμμεα · Συνθετικές Ρητίνες

Βιβλιογραφία

  • Horie, C.V. (2010). Materials for Conservation: Organic Consolidants, Adhesives and Coatings, 2η έκδ. Butterworth-Heinemann.
  • Down, J.L., MacDonald, M.A., Tétreault, J., Williams, R.S. (1996). Adhesive testing at the Canadian Conservation Institute – an evaluation of selected poly(vinyl acetate) and acrylic adhesives. Studies in Conservation, 41(1), 19–44.
  • Koob, S.P. (1986). The use of Paraloid B-72 as an adhesive. Studies in Conservation, 31(1), 7–14.
  • Τεχνικά δελτία (TDS) και δελτία δεδομένων ασφαλείας (SDS) των κατασκευαστών για κάθε προϊόν.