Kovács Petronella (szerk.): Isis - Erdélyi magyar restaurátor füzetek 20. (Székelyudvarhely, 2020)
Orosz Katalin - Várhegyi Zsuzsanna: Gélek alkalmazási lehetőségei a papír- és bőrrestaurálásban
Gélek alkalmazási lehetőségei a papír- és bőrrestaurálásban Orosz Katalin - Várhegyi Zsuzsanna Az oldószeres tisztítás, szennyeződések, ragasztók, bevonatok eltávolítása vizes vagy szerves oldószeres kezeléssel komoly kockázatot jelentő, ugyanakkor gyakran alkalmazott restaurátori beavatkozás. Az elmúlt évtizedekben számos kutatást végeztek kíméletes módszerek kifejlesztésére és a kezelések hatékonyságának ellenőrzésére. Az ún. „zöld kémia” irányelveihez alkalmazkodva egyre inkább kívánatossá vált a környezetre és a kezelést végző személyre kevésbé veszélyes oldószerek használata és a vegyszerek mennyiségének csökkentése. így terelődött a figyelem a géleknek a restaurálási folyamatban történő alkalmazására. A legtöbb tapasztalat a festményrestaurálásban gyűlt össze, erről már bőséges szakirodalom áll rendelkezésre. A papír- és bőrrestaurálás területén a gélek használatáról még viszonylag kevés információ látott napvilágot. Az alábbiakban a szerzők a témakörben szerzett saját tapasztalataikat teszik közzé, kiegészítve a hozzáférhető szakirodalom vonatkozó adataival. A hidrogélek általános tulajdonságai A gélek nagy viszkozitású kolloid diszperziók, melyekben kellően magas a kolloidális részek (polimerek) közti kölcsönhatás ahhoz, hogy fizikailag többé-kevésbé szilárd formát alkossanak. Átmenetet képeznek a szilárd és a folyadék halmazállapot között.1 A részecskéiket összetartó vonzóerők alapján beszélhetünk fizikai és kémiai gélekről. A fizikai gélekben - mint például a zselatin, a gellán és az agar - a polimer molekulákat másodlagos fizikai vonzóerők (pl. van der Waals, hidrogénkötés) tartják össze, amit a hosszú molekulaláncok összekuszálódása is segít. A fizikai géleket többnyire oldatukból hűtéssel állíthatjuk elő, a kritikus gélesedési hőmérséklet az a pont, ahol kialakul a háromdimenziós gélállapot.2 A kémiai gélekben erős elsődleges kémiai kötések rögzítik a részecskéket többnyire térhálót alkotva, mint például a festmények tisztításában alkalmazott Carbopolban.3 A kémiai géleket monomerjükből polimerizációval állítják elő egy vagy két lépésben, illetve két térháló egyesítésével 1 A szol és gél megnevezés a kolloid koncentráció két végletére utal: a szolok nagyon alacsony koncentrációjú kolloidok és tulajdonságaik nagyon közel állnak a folyadékokéhoz, a gélek magas koncentrációjúak, szilárdak és nem folynak. 2 Csetneki 2006. pp. 3-5. 3 A Carbopol kémiailag karboxivinil polimer, melyet akrilsavak polimerizációjával és térhálósításával képeznek. (interpenetrációs gélek, IPN) az utóbbira példa a Nanorestore márkanevű anyag. A gélek tehát egy szilárd és egy folyadék fázisból állnak. Amennyiben a folyadék víz, akkor hidrogélnek, ha szerves oldószer akkor organogélnek nevezzük az anyagot.4 A restaurátorok által alkalmazottak kémiai összetételüket tekintve lehetnek szénhidrátok (pl. gellán, agar, xantán5), cellulóz származékok (metil-cellulóz, karboximetil-cellulóz, etil-hidroxietil-cellulóz), szintetikus polimerek (polivinil-alkohol, polivinil-pirrolidon, stb,) és szilikátok (pl. magnézium-lítium-szilikát). Állaguk alapján megkülönböztetünk rideg porózus és viszkózus géleket. A rideg gélek (agar, gellán) vághatok, alaktartók, a viszkózus gélek sűrűn folyósak, egy részük tixotróp.6 7 A cellulóz származékokat régóta alkalmazzák a papírrestaurátorok pakolásként lokálisan pl. ragasztók felpuhítására, kihasználva az anyagnak azt a tulajdonságát, hogy sűrű (paszta-szerű) oldata lassan engedi át az oldószert a papírba, így annak nedvesedése kontrollálható. A viszkózus gélek hátránya azonban az, hogy beülnek a porózus anyagok felületi üregeibe és onnan csak oldószerrel távolíthatók el. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy az ilyen géles pakolás után a papír hordozó nedves, oldószeres kezelésére van szükség. A rideg gélek ezzel szemben az eddigi kutatások szerint nyom nélkül eltávolíthatók a kezelt felületről, ezért használatuk előnyösebb nedves kezelésekre érzékeny papírtárgyak esetében. A porózus anyagok tisztításában leginkább az agar és a gellán használata terjedt el, ezért ezekkel foglalkozunk részletesebben. Agar gér Az agar a Agarophytes tengeri algák családjába tartozó fajok sejtfalában található anyag, amit két fő szénhidrát az agaropektin és az agaróz alkot. Természetes állapotban, a sejtfalban nagyjából 1:2=agaropektin:agaróz tömegarányban találhatók meg, ami fajonként némileg változik. A finomítatlan agar két alkotója közül az agaróz a gélesedő frakció, ami tisztítás után elméletileg teljesen tiszta és semleges, szobahőmérsékleten nem vízoldható. 4 Csetneki 2006. pp. 6-7. 5 A xantán élelmiszeripari és kozmetikai segédanyag (E 415). 6 A tixotrópia a gélnek az a tulajdonsága, hogy az állás közben hoszszabb-rövidebb idő alatt felépülő, alaktartó szilárd-szerű szerkezet mechanikai behatásra (pl. nyírás, gyors keverés) összeomlik, folyékonnyá válik, majd a nyugalomban újra felépül. 7 Wolbers 2017. pp. 381-382. 81
