Múzeumi műtárgyvédelem 8., 1980 (Múzeumi Restaurátor És Módszertani Központ)

A műanyagok alkalmazása a múzeumi tárgyak konzerválásában, restaurálásában - Kovács Eszter: A műemlékvédelemben alkalmazott műanyagok öregedése és stabilitási problémái

zunk, mivel az anyagok általában levegőn kerülnek felhasználásra. Ilyenkor a termikus láncszakadással keletkező primer gyökök a levegő oxigénjével reagálva autokatalitikus oxidációt inditanak. Az oxidáció eredménye a polimer ridegedése, és szinváltozása lesz. A polimer hőstabilitását a polimer kémiai kötéseinek erőssége szabja meg és nyilvánvaló, hogy mindig a leggyengébb kötés szakad. A szénhidrogén polimereknél, amelyek csak szénből és hidrogénből épülnek fel, a C-C kötés kötési energiája 80 kcal mól, mig a C-H kötés kötési energiája 90 kcal/mól, tehát ezeknél a polimereknél a főlánc fog elszakadni a polimert ért termikus hatásra. Ha a hidrogénatomokat részben klóratomokra cseréljük le, akkor, tekintve hogy a C-Cl kötés kötési energiája 65 kcal/mól, elsősorban klór lehasadással kell számolni az öregedéskor.

b / Fény hatására bekövetkező degradáció

Fény hatására akkor következik be degradáció, ha a polimer elnyeli a fényt, és az elnyelt fény energiája elegendő a kötések felszakitására. A polimerek fényelnyelő képessége szerkezetüktől és a bennük lévő fényelnyelő csoportoktól függ. Szénláncu polimerekre a napfény ultraibolya sugárzása veszélyes, mivel ennek energiája mérhető össze a polimer kötési energiájával. A fotolizisben képződött gyökök oxigén jelenlétében gyökös autooxidációs folyamatot inditanak, amelynek eredménye ugyanolyan ride- gedés és elszíneződés lesz, mint a termooxidativ reakcióknál.

c Kémiai hatásra bekövetkező degradáció

Kémiai ágensekkel indukált degradáció hatására nem mindig a molekulában lévő leggyengébb kötés szakad, hanem az illető ágenssel legkönnyebben reagáló kötés. Viz hatására például az észter-csoport -fog elhidrolizál- ni. A polimer általános felhasználásakor számolni kell a nagyvárosok levegőjében mindig megtalálható kéndioxid és ózon kémiai hatásával, de a levegő oxigénje is kémiai reakcióba lép a polimerrel.

d/ Biológiai degradáció

Általános hiedelem, hogy a polimerek nem biodegradálhatók. Ez azonban csak részben igaz. A tiszta szintetikus polimerek többségét pl. a kemény PVC-t, polietilént, polisztirolt, epoxigyantákat a mikroorganizmusok valóban nem támadják meg. A poliészterek észterkötését azonban már el tudják bontani.

Lényegesebb azonban, hogy a polimerek igen gyakran tartalmaznak olyan lágyítókat, stabilizátorokat, csusztatókat vagy szerves töltőanyagokat, pl. falisztet vagy keményítőt, amelyek mikroorganizmusokkal könnyen támadhatók.

így tehát, mig a kemény PVC nem biodegradálható, a 30% epoxidált szójaolaj lágyítót tartalmazó lágy PVC-fólián már jelentős penészedés tapasztalható.