Műtárgyvédelem 22., 1993 (Magyar Nemzeti Múzeum)
Restaurálás - Konzerválás - Morgós András - Hervainé Nagy Judit: Nagy sótartalmú mállott, festett kerámiák restaurálása : sók szerepe a kerámia károsodásában; mállott kerámiák szilárdítása kovasav-észterekkel
A reakció végbemenetelének előfeltétele víz jelenléte, ami a levegőben ill. a porózus anyagban mindig jelen van, esetleg a kezelőszerbe belekeverik. A reakció nagyon lassú, ezért katalizátorok alkalmazásával gyorsítják. Katalizátor nélkül az impregnált tárgyból a kovasav-észter teljes mennyisége elpárologhat és szilárdítás nem következik be. Katalizátorként használhatók savak, alkáliák és fémorganikus vegyületek (18-21). Hogy milyen katalizátort használnak az meghatározó jelentőségű az előbb ismertetett reakciók lefutása és keletkező SiC>2-gél végtermék kötőképessége szempontjából. Chvatal (24) szerint a kovasav-észtert erősebb savak gyorsan szilanollá hidrolizál- ják, majd a reakció nyugalomba jut és a polikondenzáció lassan játszódik le. A foszforsav gyors gélesedést okoz, lassúbb a sósav, kénsav, salétromsav. Lewis savak is katalizálják a hidrolízist (25). Az alkáliák teljesen másként hatnak, mint a savak. Ezek rögtön katalizálják a polimerizációt is, így rögtön oldhatatlan termékek csapódnak ki. Enyhébben hatnak a szerves bázisok (trietanolamin, morfolin). A fémorganikus vegyületek lassabban katalizálják a folyamatot, mint a savak és az alkálikus katalizátorok. A szilárdításra alkalmazott receptek általában a következő alkotókból állnak:- kovasav-észter- katalizátor-víz- oldásközvetítő oldószer. A végtermék tulajdonságait jelentősen befolyásolja a katalizátor, a víz mennyisége és az oldószer. Az oldószer befolyásolja a behatolást. Oldásközvetítőre azért van szükség, mert a kovasav-észterrrel nem keveredik a víz. Hogy hatásos szilárdítást érjünk el, a recept-alkotókat megfelelő arányban kell alkalmazni. A recept-alkotók arányának változtatásával a lejátszódó hidrolízises és polikondenzációs reakció lefutása befolyásolható, ami a kovasav-észterekből keletkező gél mechanikai szilárdságát meghatározza, ezáltal a kezelt anyag szilárdulását is. Ha a gélesedés (polikondenzáció) az oldószer ill. az alkohol jelenlétében következik be, akkor a gél erős zsugorodása áll elő, a gél széthasadozik és ujjal szétmorzsolható lesz. Ha ezzel szemben az oldószer addig párolog el, amíg a hidrolizált kovasav-észter szilanol formában van jelen - vagyis csak hidrolízis játszódott még le és a polikondenzáció még nem megy - a keletkező gélek lényegesen keményebbek. Ekkor viszont számolni kell azzal, hogy az elpárolgó alholol magával visz a felületre szilanolt és a felület közelében jobban megszilárdított héj alakul ki. Összefoglalva azt mondhatjuk, hogy a kovasav-észteres szilárdításnál egymással ellentétes két hatással van dolgunk: a) Ha gyors gélesedést akarunk, akkor ezzel a kovasav-észter gyors bekötése jár együtt, amikor gyenge szilárdítást kapunk. b) Ha a gélesedés lassan játszódik le, jó szilárdságot kapunk, de a szilanol a kezelt anyag felületére történő visszavándorlása miatt (az oldószer és a keletkezett alkohol elpárolgásának következtében) felületi kéregképződéshez vezet. A kovasavas kezelés a kerámiák finomszerkezetének a szilárdítására megfelelő. Az egyszeri kovasav-észteres kezelés, ha az anyagban nagyobb méretű pórusok is vannak, nem elégséges. Általában többször meg kell ismételni. Repedéseket, hasadásokat vagy mélyrenyúló leveles, réteges leválásokat a kovasav-észter nem képes elégségesen megkötni. 52
