Műtárgyvédelem 21., 1992 (Magyar Nemzeti Múzeum)
Tanulmányok - Bakayné Perjés Judit - Kissné Bendefy Márta: Ioncserélők alkalmazása érzékeny, fémmel kombinált régészeti anyag tisztítására
IONCSERÉLŐK ALKALMAZÁSA ÉRZÉKENY, FÉMMEL KOMBINÁLT RÉGÉSZETI ANYAG TISZTÍTÁSÁRA Bakayné Perjés Judit-Kissné Bendefy Márta Összefoglalás: A cikk egy viszonylag ritka tisztítási eljárással foglalkozik. A szerzők röviden áttekintik az ioncserélő gyanták általános tulajdonságait, működését, felhasználásuk lehetőségeit a régészeti anyagok tisztításában, majd kitérnek a tisztítás gyakorlati lépéseire is. Az általános ismertetés után néhány esettanulmányon keresztül mutatják be a különböző anyagfajták tisztítását (17. sz.-i művirágcsokor, 18. sz.-i fémmel díszített bőrcsizma. 16. sz.-i párta és 17. sz.-i főkötő). A tapasztalatok azt mutatják, hogy enyhén savas közegre nem érzékeny anyagokat (bőr, selyem) és a szilárd fémmaggal rendelkező fémeket kationcserélőben, a savas pH-ra érzékenyen reagáló anyagokat (pamut, len) és a kicsi fémmaggal rendelkező fémtárgyakat inkább anioncserélőben lehet kíméletesen megtisztítani. Ha a tárgy nagyon rossz megtartású és anyagai érzékenyek a pH változására, anion- és kationcserélő gyanták keverékét ajánlatos használni. 1. Bevezetés A régészeti konzerválás területén az egyik legnagyobb probléma a fémet és szerves anyagokat tartalmazó összetett tárgyak tisztítása. A szerves anyag (bőr, textil, fa stb.) a föld alatt átitatódik részben a talajból származó anyagokkal, részben a fémek korrózióstermékeivel. Ezek a vízben oldhatatlan vegyületek nem csak keménnyé, merevvé teszik a bőrt vagy textilt, de gyakran az egész felületet beborítják egy kemény, ásványosodon réteggel, eltakarva a tárgy valódi formáját, felépítését. Intézményünkben jónéhány éve folynak kísérletek nagyon érzékeny, összetett tárgyak (pl. párták) ioncserélő gyantával történő tisztítására. Jelen írásunk célja, hogy áttekintést adjunk az ioncserélő gyanták általános tulajdonságairól, az ioncsere folyamatáról, az ioncserélőkkel történő tisztítás kivitelezéséről, és hogy néhány eset- tanulmányon keresztül bemutassuk az alkalmazásukkor szerzett tapasztalatainkat. 2. Az ioncserélők 2.1. Az ioncserélő gyanták általános tulajdonságai Az ioncserélő gyanták vízben oldhatatlan, rendszerint szilárd anyagok, melyek nem ionizálható, inaktív vázból és a vázon rögzített ionizálható, aktív csoportokból állnak. Szerkezetükből eredően képesek arra, hogy elektrolitok oldatából pozitív vagy negatív töltésű ionokat kössenek meg, és ugyanakkor azokkal egyenértékű mennyiségben a vázukon kötött, ugyanolyan töltésű ionokat bocsássanak oldatba. Aszerint, hogy az ioncserélő milyen töltésű ionok cseréjére képes, kation ill. anioncserélőket különböztetünk meg. Az ioncserélők anyaga pórusos szerkezetű, ennek köszönhetik nagy kapacitásukat. Az ioncsere-folyamatokban ugyanis nemcsak a szemcsék külső felületén elhelyezkedő, hanem a kapilláris járatokban helyet foglaló aktív csoportok is részt vesznek. Bár az ion- csere-folyamat látszólag egyszerű ionreakció, a sebességmeghatározó lépés nem a kémiai reakció, hanem az ionok diffúziója és ennek megfelelően nem pillanatszerűen, hanem időben elnyújtva játszódik le. Ez lehetővé teszi, hogy a folyamatot figyelemmel kísérhessük és ha szükséges, beavatkozzunk. Az ioncserélő gyanták szelektívek, az egyes ionokat különböző erősséggel kötik meg. Híg oldatokból a magasabb vegyértékű ionok kötéserőssége nagyobb, mint a kisebb 139
