Kovács Petronella (szerk.): Isis - Erdélyi magyar restaurátor füzetek 20. (Székelyudvarhely, 2020)
Orosz Katalin - Várhegyi Zsuzsanna: Gélek alkalmazási lehetőségei a papír- és bőrrestaurálásban
tapasztalt lassú és olykor egyenetlen nedvesedésének.21 Az úgynevezett anyagában enyvezés esetén a rostszuszpenzióhoz keverik az enyvezőanyagot, így annak molekulái a rostok felületén kötődnek meg, és teszik azokat különböző mértékben hidrofóbbá. Az 1807-ben bevezetett gyanta enyvezésnél a lúggal elszappanosított, ezáltal vízoldhatóvá tett gyantaszuszpenzió a hozzáadott timsó hatására finom részecskeméretben kicsapódik a rostokra, ott másodlagos vonzóerőkkel kötődik, majd a papír száradásakor belezsugorodik a rostfelületbe. Az ily módon készült papír a felhasznált timsótól savas kémhatású.22 Az 1953-ban szabadalmaztatott alkil-ketén-dimer (AKD), majd az 1974-ben szintetizált alkil-borostyánkősav-anhidrid (ASA) úgynevezett reaktív enyvezőanyagok, melyek semleges közegben alkalmazhatók, így lehetővé tették semleges és lúgos kémhatású papír előállítását. Az AKD és az ASA egyaránt nagy molekulasúlyú, hosszú apoláros szénláncokat (hidrofób rész) és kis reaktív csoportot tartalmaz. A reaktív csoport észterkötéssel kapcsolódik a cellulózhoz a rostfelületen, ezáltal kémiailag teszi azt hidrofóbbá. Míg a gyantamolekulák szerves oldószerrel kioldhatok a papírból, a reaktív enyvezőanyagok nem távolíthatók el oldással, mert kovalens kötéssel kapcsolódnak a rostokhoz.23 Általánosságban azt mondhatjuk, hogy a legerőteljesebb enyvező hatást (ezáltal a legalacsonyabb nedvszívó képességet) a reaktív enyvezőanyagok (AKD, ASA) eredményezik, ezt követi a gyanta, majd a legkisebb enyvező hatással a zselatin bír. Ugyanakkor meg kell említeni a facsiszolat tartalmú papíroknak a nedvesedés szempontjából fontos tulajdonságát, azún. önenyvezési mechanizmust. Ezt a jelenséget a mechanikai facsiszolatból a gyártás során részben kioldódott zsírsavak és természetes gyanták okozzák, amik hidrofil és hidrofób részeket egyaránt tartalmaznak. A kész papírban a rostfelületre vándorolnak és ott a hidrofil részükkel hidrogénkötést létesítenek a cellulózzal, a hidrofób (tehát víztaszító) részük pedig a papírfelület felé fordul, plusz enyvezőhatást okozva. Ez az oka annak, hogy a facsiszolatos papírok jól nyomtathatók olajos kötőanyagú nyomdafestékkel, azonban még akkor is nehezen nedvesíthetők, ha nem, vagy kevéssé enyvezettek. A 19-20. századi papírok esetében találkozhatunk az anyagában enyvezés és egy felületi, gyakran keményítős kezelés kombinálásával (pl. transzparens papírokon), ami tovább nehezíti a víz bejutását a rosthálóba. A papír természetes öregedése során az amorf régiókban végbemenő hidrolitikus és oxidációs reakciók eredményeként a cellulózláncok tördelődnek, nő a kris21 Az egyenetlen nedvesedést okozhatja a zselatinfilm, vagy a papír sérülése (a rostok megtörése hajtásban, szakadás), esetleg bizonyos szenynyeződések jelenléte is. 22 A gyantaenyvezést 1807-1980 között alkalmazták a papírgyártásban, azonban egy technológiai fejlesztésnek köszönhetően az 1930-as évektől kisebb mennyiségű timsó adagolására volt szükség, ami lehetővé tette kalcium-karbonát töltőanyag hozzáadását, csökkentve ezáltal a kész papír savasságát. 23 Bánik 2011. pp. 162-164. tályos részek aránya, csökken a rost rugalmassága. Ezzel egyidejűleg a hidroxil oldalcsoportok átalakulása a papír nedvszívó képességének csökkenéséhez is vezet. A bőr kémiai tulajdonságai és viselkedése nedvesség hatására A bőr nedvesedés szempontjából sokban hasonlít a papírhoz, de különbségeket is mutat, ami a rostszerkezetét felépítő fehérje kémiai tulajdonságainak következménye. A kollagént alkotó fehérjelánc poláris és apoláris oldalláncú aminosavainak sorrendje és elhelyezkedése lehetővé teszi a molekula spirállá csavarodását (hélix-formáció), majd három lánc összekapcsolódását tropokollagénné. A tropokollagén molekulák egymás mellé rendeződésével kialakuló mikrofibrillákból és fibrillákból keletkeznek a bőrrostok. Ezek különböző szögű és irányú összefűződésével jön létre a bőr háromdimenziós szerkezete. A fenti folyamatok során kialakuló térbeli formákat a fehérjeláncok között képződő kovalens-, só-, hidrogénkötések vagy van der Waals erők rögzítik. Az oldalláncokon található amino- és karboxil csoportok okozzák a bőr úgynevezett amfoter24 tulajdonságát, vagyis a környezeti pH függvényében kialakuló változó töltésállapot, speciális esetben az ikerionos állapot létrejöttét. A bőr rugalmasságát biztosító víz a rostokon belül kialakuló amorf tartományban és a rostok között kötődik hidrogénkötéssel (kötött víz), ez a víztartalom csak nagyon extrém körülmények között távozik. Mivel kolloidméretű, fonal alakú óriásmolekulákból áll, a kollagén is gélszerkezetű anyag, ami nagy fajlagos felülete révén adszorpcióval jelentős mennyiségű vizet képes megkötni (szabad víz) a rostjaiban és azok között. A kollagénlánc poláris oldalcsoportjai miatt sav- és lúgmegkötő képessége is jó, ezen alapul a cserzés és színezés folyamata. A vízfelvétel és a nedvességre való érzékenység szempontjából különbséget kell tennünk a cserzetlen és cserzett, valamint a jó állapotú és a már öregedett, lebomlott szerkezetű bőrök között. A cserzetlen bőr és a pergamen nedvességre érzékeny voltát a készítés során történő feszítés hatására a felülettel párhuzamosan elrendeződött és szorosan összetapadt rostszerkezetének köszönheti, valamint annak, hogy — pergamen esetében - meszezéskor a nyersbőr zsírtartalmának jelentős részét eltávolították. A rostokat nem védi sem a cserzőanyag, sem a zsírozóanyag, a legkisebb páratartalom - emelkedésre duzzadnak, ami jelentős térfogatnövekedéssel jár. Méretváltozásuk hasonlóan a papírrostokhoz anizotrop, vastagságuk erősen növekszik, hosszirányban viszont rövidülnek. Dehidratálás következtében először a szabad víz távozik, a kollagénrostok vékonyodnak és 1-5%-kal megrövidülnek, a rostnyalábok térfogata csökken.25 A cserzetlen bőr és pergamen tárgyak 24 Olyan vegyületek, melyek savként és bázisként egyaránt képesek viselkedni. 25 B. Kozocsa et al. 2013. p. 87. 84
