ПРО+Не используйте методические пособия в качестве самоучителя. Вам в помощь представлены эксперты и мастера реставраторы.
 

Эмаль — это образовавшаяся посредством частичного или полного расплавления стекловидная застывшая масса предварительно сплавленных основных и кислотных оксидов, нанесенная на металлическую или керамическую основу. Сочетание различных металлов (медь, серебро, золото, сплавы железа и др.) с прозрачными и непрозрачными («глухими») покрытиями эмалью создают исключительные художественные возможности, реализуемые в прикладных и ювелирных изделиях, художественных произведениях.

При получении эмали стеклообразователи сплавляют с флюсами, окрашивающими компонентами, стабилизаторами. Важнейшими стеклообразователями и основой неорганических стекол и эмалей является оксид кремния SiO2, вводимый в шихту в виде кварцевого песка. Стеклообразователями служат также кислотные оксиды бора В2О3, фосфора Р2O5 и других элементов. В качестве флюсов в большинстве случаев используют карбонаты, нитраты и сульфаты щелочных металлов.

Получаемое из обычной шихты (песок, доломит, известь, сода, полевой шпат, каолин) кальциево-натриево-силикатное стекло имеет следующее молярное соотношение оксидов:

CaO:Na2O:SiO2=1:1:6.

Для снижения температуры плавления эмалей в шихту вводят борную кислоту Н3ВО3, буру (тетраборатнатрия) Na2B4O7, соду (карбонат натрия) Na2CO3, поташ (карбонат калия) К2СО3, карбонат кальция СаСО3, карбонат бария ВаСО3, свинцовый сурик Pb3O4. Последний действует как универсальный флюс и сообщает прозрачным эмалям более высокое светопреломление.

Для придания непрозрачности эмалям к шихте добавляют при плавлении «глушители» — костяной пепел 3Са(РО4)2•СаСО3; диоксид олова SnO2, диоксид титана TiO2, диоксид циркония ZrO2, плавиковый шпат (фторид кальция) CaF2, криолит (фторид натрия-алюминия) Na3AlF6 .

Расплавленная смесь кислотных и основных стеклообразующих окислов образует прозрачную массу — фритту, в которую для окрашивания вводят небольшие добавки различных окислов или солей металлов.

Желтые эмали образуются при добавлении в фритту сульфида кадмия CdS или так называемой неаполитанской желтой Pb2Sb4O7; коричневые — смеси оксидов железа, цинка и хрома; красные различных оттенков - сульфида кадмия CdS и селенида кадмия CdSe. Для окрашивания свинецсодержащих эмалей во фритту вводят основной хромат свинца - Pb(CrO4)•Pb(OH)2. Коллоидно-дисперсное золото окрашивает калиевосвинпрвые стекла в интенсивный рубиновый цвет. Синие цвета обеспечивает добавление к фритте оксида кобальта СоО, а для получения различиях оттенков добавляют оксид марганца, диоксид олова, оксид алюминия, оксид хрома. Зеленый цвет достигается введением во фритту оксида хрома Сг2О3, добавки оксидов алюминия, кобальта, железа позволяют варьировать оттенки. Черные эмали образуются при добавлении смесей оксидов хрома, кобальта, меди, никеля, железа, марганца. В зависимости от соотношения оксидов получают различные оттенки черного — коричневый или голубоватый. Чистый глубокий черный цвет обычно не достигается.

Ювелирные эмали обычно выделяют в самостоятельную группу, так как к ним предъявляются особые требования по блеску, прозрачности, показателю преломления света. Ниже в качестве примера приведен состав шихты одной из ювелирных эмалей, %:

Кварц — 34-55

Бура или борная кислота — 0-12,5

Сода — 3-8

Поташ — 1,5-11

Свинцовый сурик — 25-40

Плавиковый шпат — 0-2,5

Криолит — 1-4

Калиевая селитра — 0-2

Мышьяк — 0—4

Красящие оксиды (меди, железа, кобальта, хрома, марганца) — 0,1—5,0

Минимальная температура плавления шихты определяется температурой плавления компонентов и обычно находится в пределах от 1000 до 1400 °С.

7.1.1. ПРИЧИНЫ РАЗРУШЕНИЯ ЭМАЛИ И ЗАЩИТНЫЕ ЛАКИ

Красота цветной эмали, ее стойкость к химическим воздействиям, прочность являются результатом ее соединения с металлом. Это же определяет одну из возможных причин ее разрушения. Хрупкость эмали — причина разрушения ее при ударах, изгибах металлической основы изделия. Вторая причина — это разрушение самой основы эмали — стекла в результате постепенного выщелачивания и рекристаллизации. Средневековые французские эмали очень сильно подвержены этому поверхностному разрушению. В процессе (очень медленном) взаимодействия поверхности эмали, изготовленной с отклонениями в составе шихты (от оптимального соотношения между кислотами и основными окислами) или режиме варки и обжига, с присутствующими в воздухе водой и диоксидом углерода происходит постепенное освобождение кремниевой кислоты и образование карбонатов и гидроксидов металлов. Поверхность эмали теряет блеск, а за счет внутренних напряжений начинается отслоение тончайших чешуек стекла.

Такие эмали необходимо очистить и, если нет микротрещин, уходящих от поверхности в глубину слоя эмали, покрыть защитным слоем лака. Не следует пользоваться лаками на основе природных смол, так как они достаточно быстро загрязняются, а слабая когезионная прочность не будет препятствовать дальнейшему отделению чешуек эмали. Применяемые для получения защитных покрытий лаки на основе НЦ и ПБМА имеют существенные недостатки: первые на свету изменяют цвет а вторые отражательную способность отреставрированных участков к тому же оба материала недостаточно водостойки.

Лучшие результаты достигаются при использовании в качестве защитных лаков растворов смесей акриловых сополимеров (БМК-5, 40БМ, 80БМ) и кремнийорганических олигомеров (К-9, К-42, К-47, К-101) в ацетоне, метилэтилкетоне или этилацетате, например лака следующего состава, %:

Акриловый сополимер БМК-5 — 10—20

Кремнийорганическая смола К-9 — 20-30

Растворитель — 70 50

Каждый из компонентов растворяют отдельно, а затем растворы сливают вместе. При необходимости раствор разбавляют до рабочей концентрации. Поверхность эмали покрывают лаком дважды с промежуточной сушкой (в зависимости от используемого растворителя 1—2 ч). Лак наносят кистью или пульверизатором. В последнем случае получают более тонкие и ровные слои.

Можно применять лаки на основе ПВБ в сочетании с кремнийорганическими олигомерами. Растворителем служит изопропиловый или этиловый спирт. Ниже приведен состав такого лака, %:

Поливинилбутираль лаковый — 5

Кремнийорганическая смола К-9 — 20

Растворитель — 75

Каждый из компонентов растворяют отдельно, затем растворы сливают вместе и перемешивают. Лак можно наносить кистью или распылением в два слоя с промежуточной сушкой 2—3 ч.

При наличии на эмали сколов задача осложняется нарушениями в металле — основе эмалевого слоя. Следует категорически предостеречь от попыток выправления вмятин на металле, так как это приведет к дальнейшим утратам эмалевого слоя. Восполнение утрат путем наплавления нового слоя эмали, как правило, приводит к полному отслоению сохранившихся участков подлинного эмалевого слоя. Даже используя современные легкоплавкие (450—600 °С) эмали, которые наносят на места утрат, предварительно смоченные раствором траганта, сока айвы или декстриновым клеем, практически не удается сохранить авторскую эмаль. Кроме того, новая и старая эмали даже при совпадении цветовых оттенков имеют различные блеск и отражательную способность, не создают прочного сцепления между собой, в зоне шва возникают значительные внутренние напряжения. Все это не позволяет рекомендовать восполнение утрат эмали путем наплавления легкоплавких эмалей.

7.1.2. СРЕДСТВА ДЛЯ РАСЧИСТКИ ЭМАЛИ И МЕТАЛЛА ПОДЛОЖКИ

Поверхность эмали очищают от жировых загрязнений промывкой уайт-спиритом, бензином, тетрахлорметаном (четыреххлористым углеродом), перхлорэтиленом, этиловым спиртом. Затем удаляют старые реставрационные доделки, расписанные масляными красками. Такие поделки обычно имеют плохое сцепление с подложкой, поэтому их удаляют механическим путем. Если доделка была выполнена на неизвестном связующем, то следует подобрать смесь растворителей, в которых набухает полимер связующего. При этом используют ацетон, ксилол, толуол, амил- или бутилацетат, метилцеллозольв, их смеси с галоген-углеводородами .

Для удаления с металлической основы оксидно-солевых загрязнений следует пользоваться безводными составами: смесью глицерина с этилендиамином (10 : 1) , спиртовыми растворами ПМАК с ПВБ и глицерином (85 : 5 : 5 : 5) . Последний состав образует при высыхании эластичную пленку, которая снимается вместе с оксидно-солевыми загрязнениями без разрушения эмалевого слоя.

7.1.3. СОСТАВЫ ДЛЯ ВОСПОЛНЕНИЯ УТРАТ ЭМАЛЕВОГО СЛОЯ

Восполнение утрат осуществляют путем нанесения полимерных окрашенных толстослойных покрытий без растворителей (практически безусадочных) . Пленкообразователями в них служат эпоксидные или полиэфирные смолы. Красители и пигменты в покрытиях на основе эпоксидных смол постепенно изменяют цвет, а срок службы таких покрытий ограничен 5—10 годами. Покрытия на основе бесцветных полиэфирных смол имеют хорошее сцепление с металлом и стеклом, могут быть окрашены введением керамических красок, долговечны.

Из выпускаемых промышленностью марок полиэфирных смол наиболее распространенными являются ПН-1, ПН-2, ПН-3, ПН-11, ПН-2ГО, ПН-2Н, ЗСП-3, ЗСП-4, ПНТ-2 и др.; из зарубежных смол применение находят акрест, атлак, селектрон, целобоид, кристик, эрвапон, полималь, пгиколак, норсодин, полимастер, усефлекс и др.

В качестве нелетучих сшивающих агентов для ненасыщенных полиэфиров используют аллиловые эфиры и олигоэфиракрилаты, например диметакрилат триэтиленгликоля (ТГМ-3).

Большая часть полиэфирных смол отверждается при комнатной температуре. Для отверждения используют различные инициирующие системы, состоящие из инициаторов [бензоилпероксид, пероксиды метилэтилкетона и циклогексанона, гидропероксид изопропилбензола (гипериз) и др.] и ускорителей [в сочетании с бензоилпероксидом применяют диметил-, диэтил- и диэтаноланилин, диметил-n-толуидин; с пероксидами метилэтилкетона и циклогексанона и гидропероксидами - кобальтовые соли нафтеновых и некоторых других кислот, например нафтенат кобальта, выпускаемый под названием «ускоритель НК»; можно применять «ускоритель В» на основе оксида ванадия (V)]. Инициаторы и ускорители вводят в смолу отдельно, так как при их смешении может произойти воспламенение или взрыв. Последовательность введения компонентов не имеет существенного значения, необходимо только, чтобы каждый последующий компонент добавляется после тщательного смешения со смолой предыдущего. Смолы, содержащие ускорители, могут храниться в течение длительного времени (месяц и более) . Они отверждаются при добавлении расчетного количества инициатора. Ниже указаны варианты добавок инициаторов и ускорителей для полиэфирных смол холодного отверждения, ч. (масс.) на 100 ч. (масс.) смолы:

 
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
Гипериз
3-6
0,3-0,6
3
1-3

Пероксид метилэтилкетона, 50 %-й раствор в диметилфталате

1-2

Пероксид циклогексанона, 50 %-й раствор в дибутилфталате

1-2
2

Бензоилпероксид, 50 %-й раствор в дибутштфталате

0,5-2
1-2
Ускоритель НК
6-8
1-3
1-3
6-8
6-8
8
Ускоритель В
0,2-0,6

Диметиланилин, 10%-й раствор в стироле

0,5-3
0,25-1
0,5-2
0,5-2

Пигменты и наполнители вводят в полиэфирную смолу в количестве до 60 % от ее массы. Можно применять для окрашивания полиэфирных смол жирорастворимые красители, что позволяет восполнять утраты участков прозрачных цветных эмалей.

Кроме полиэфирных смол для восполнения утрат эмалевого слоя в настоящее время применяют также композиции акрилатов (ПБМА, БМК-5, 40БМ, 80БМ и др.) с кремнийорганическими олигомерами и добавками пигментов и наполнителей. Покрытия с высокой адгезией и хорошими декоративными свойствами можно получить например из 25 %-го раствора в ксилоле ПБМА в смеси с кремнийорганической смолой К-9 или К-42 (в соотношении 1:1), содержащего также 20—40% пигментов и наполнителей (к массе полимеров). Для получения эмалевого покрытия белого цвета используют тальк, цинковые белила, диоксид титана (рутил). Введение в композиции тонкорастертых силикатных эмалей улучшает оптические свойства восстановленного участка.

Для обобщения исходной и отреставрированной частей эмалевого покрытия всю поверхность эмали целесообразно покрыть кремнийорганическим лаком — 10%-м раствором в ксилоле олигомеров КО-921, К-9, К-42, К-47 с добавлением 10-20% (к массе органосилоксана) полиметил силазана МСН-7.

С помощью силикатных красок, растертых на кремнийорганическом лаке КО-921 с небольшой добавкой силазана МСН-7, можно восстанавливать надглазурную роспись по эмали. Такие краски быстро загустевают, поэтому их компоненты смешивают непосредственно перед работой.

 

Первоисточник: 
ХИМИЯ В РЕСТАВРАЦИИ. СПРАВОЧНОЕ ПОСОБИЕ. М. К. Никитин, Е. П. Мельникова; Л., 1990
 
 
 
 
Ошибка в тексте? Выдели ее мышкой и нажми   Ctrl  +   Enter  .

Стоит ли самостоятельно реставрировать непрофессионалу? (2018)


  1. Технические операции требуют профессиональных навыков.

  2. Представить ход работы - это одно, а сделать - совсем другое.

  3. Не каждому памятнику пригодны стандартные методики реставрации и хранения.

  4. Некоторые методики устарели из-за выявленных деструктивных последствий.

  5. Неверно подобранные материалы сразу или в будущем нанесут вред памятнику.

  6. Если возвращаете памятнику утраченную красоту, то сохраняете ли его подлинность?

________________

В этих и во многих других вопросах разбирается только квалифицированный специалист!
  • Вам в помощь на сайте представлены эксперты и мастера реставраторы.
  • Спрашивайте, интересуйтесь, задавайте вопросы на нашем форуме.
  • Обучайтесь под непосредственным руководством опытного наставника.

 

Что Вы считаете ГЛАВНЫМ в процессе реставрации? (2018)


Есть ли у вас друзья реставраторы? (2018)


Есть ли у вас друзья реставраторы? (2018)

«Дружба — личные взаимоотношения между людьми, основанные на общности интересов и увлечений, взаимном уважении, взаимопонимании и взаимопомощи». (Дружба—Википедия)

«Знакомство — отношения между людьми, знающими друг друга». (Знакомство—Викисловарь)

КУЛЬТСОХРАНАГИТПЛАКАТ - Спам во имя культуры! Скопируй код плаката и вставь его в интернет!
Система Orphus

Если вы обнаружили опечатку или ошибку, отсутствие текста, неработающую ссылку или изображение, пожалуйста, выделите ошибку мышью и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет отправлено администратору сайта.