ПРО+Не используйте методические пособия в качестве самоучителя. Работайте с опытным наставником.
 

Янтарь, жемчуг, алмазы, малахит, яшмы, лазурит и другие полудрагоценные и поделочные камни широко используются в отделке ювелирных и художественных изделий, а часто служат основой разнообразных произведений искусства. При этом камень может являться как частью художественного изделия, так и его основным компонентом. Камень используют как материал, из которого вырезают, вытачивают чаши, вазы, скульптуры, различные предметы прикладного назначения. Нередко полудрагоценные, поделочные, цветные камни применяют в виде тонких пластин для облицовки различных предметов, придавая камням не только определенную форму, но и подбирая сложный рисунок камня, для чего его подвергают распиливанию.

Истинно драгоценными считаются камни, обладающие тремя основными качествами: красотой, долговечностью и малой распространенностью в природе. Традиционными ювелирными камнями являются алмаз, изумруд, рубин, аквамарин, сапфир, шпинель, гранат и т.д. В реставрационной практике приходится сталкиваться в основном с очисткой поверхности этих камней от загрязнений, что достигается обычно их промывкой в моющих растворах, иногда с добавлением аммиака. Поэтому собственно реставрация драгоценного камня здесь не рассматривается, так же, как и возможность их замены на имитации.

В художественных и ювелирных изделиях находят применение камни органического происхождения — жемчуг, янтарь, коралл, гагат, перламутр. Реставраторам приходится заниматься не только очисткой, но и их обработкой.

К третьей группе относятся полудрагоценные камни — малахит, лазурит, бирюза, яшмы.

10.3.1. ЯНТАРЬ И ГАГАТ

Высокохудожественные изделия из янтаря и с янтарем, многочисленные археологические предметы, электроизоляторы из янтаря в различных приборах — все это различные направления использования этого камня. По происхождению янтарь является ископаемой высокополимеризованной смолой различных видов хвойных деревьев, произраставших в меловом периоде. Температура плавления янтаря 287 °С, плотность — от 1,08 до 1,3 г/см3, твердость — от 2 до 2,5 (по шкале Мооса). Он имеет смоляной блеск, может быть прозрачным и непрозрачным. Прозрачные янтари имеют окраску от желтоватой до винно-красной, встречаются образцы светло-желтого цвета различных оттенков со свилями белого цвета, бесцветные, попадается однородный молочно-белый непрозрачный янтарь.

При нагревании и давлении мелкие кусочки янтаря можно сплавить в единую массу, практически мало отличающуюся от некоторых видов исходного янтаря. Для настоящего янтаря типичным является содержание янтарной кислоты (СН2СООН)2 от 3,2 до 8,2%. Это главное отличие янтаря от похожих на него ископаемых смол.

На поверхности янтаря постепенно образуется красновато-коричневая оксидная пленка — своеобразная патина, что необходимо учитывать при мытье и очистке изделий из янтаря. Янтарь плохо смачивается водой, поэтому для очистки изделий из янтаря следует применять спирто-водные смеси с добавлением 0,2—0,5 % неионогенных ПАВ (синтанол, ДС-10, ОП-7, ОП-10 и др.). Компактный янтарь незначительно растворяется в этиловом спирте, хлороформе, эфирах, бензоле, диоксане. Хорошо растворяется в ароматических и терпеновых углеводородах. Это ограничивает возможность сметки янтаря в органических растворителях, особенно при наличии на изделиях тонких рельефов.

При необходимости изменения цвета и прозрачности янтарь можно подвергать термической обработке. Медленное нагревание (до 100 °С) и охлаждение мутного (белого) янтаря в песке делает его прозрачным, однако он приобретает более интенсивную коричневую до красной окраски. К тому же в результате термической обработки на янтаре развивается трещиноватость, и такие образцы становятся непригодными для восполнения утрат.

Для восполнения утрат на изделиях из янтаря можно применять эпоксидную смолу с добавлением янтарной крупки или муки и пигментов. Подобные заделки достаточно быстро меняют цвет и через некоторое время отделяются по клеевому шву. Вопрос о долговременном склеивании янтаря синтетическими клеями до настоящего времени не решен. Лучшим адгезивом остаются воскосмоляные композиции. В зависимости от цвета янтаря и размеров склеиваемых фрагментов в качестве смолы в такие композиции вводят канифоль, кедровый бальзам, даммару, шеллак. С целью пластификации к смоле добавляют 10—30% пчелиного воска.

Довольно часто в литературе встречаются упоминания о черном янтаре, однако этот минерал не имеет отношения к янтарю — это гагат — черная блестящая ископаемая смола или угаеподобное вещество плотного, однородного строения с раковистым изломом. Гагат вязок, прочен, легко подвергается механической обработке и хорошо полируется, приобретая неяркий блеск.

Существует несколько типов ископаемых черных смолоподобных веществ, объединяемых названием «гагат». Образовавшиеся из древесины некоторых хвойных пород, они представляют собой сложные смеси полимеризованных гуминовых кислот.

Гагат встречается в древнейших ископаемых торфяниках, слабоизмененных бурых и каменных углях, глинистых горных породах близ угольных пластов. Твердость гагата от 3 до 4 (по шкале Мооса), плотность — от 1,3 до 1,4 г/см3. При нагревании до 150—200 °С пластинки из гагата могут быть изогнуты. С древнейших времен гагат применяется

для изготовления бус, амулетов, резных мелких изделий, для инкрустации наряду с другими минералами, янтарем и перламутром. Поскольку гагат содержит значительное количество смолоподобных веществ, его нельзя промывать органическими растворителями. Для очистки поверхности (гравировки, резьбы) гагата рекомендуется применять водные растворы различных моющих средств. Для реставрации и восполнения утрат следует пользоваться только гагатом, учитывая его доступность, хотя некоторые сорта эбонита достаточно хорошо его имитируют. Для склеивания гагата можно применять низкоплавкие воскосмоляные композиции.

10.3.2. ЖЕМЧУГ И ПЕРЛАМУТР

Жемчуг представляет собой органо-минеральное образование — продукт нарушения жизнедеятельности перламутрообразующих морских или пресноводных моллюсков. Природный жемчуг имеет обычно близкую к шарообразной форму и по оттенкам цвета называется белым, розовым, желтым, черным и т.д. Встречающиеся крупные экземпляры жемчужин часто имеют неправильную форму («барокко»). Во многих странах Европы и Северной Америки в прошлые века была развита добыча пресноводного жемчуга, в северных областях России довольно значительная.

Речной жемчуг, хотя часто и имел незначительные размеры (2,5— 6 мм в поперечнике), широко использовался в изделиях прикладного и народного искусства. В XX веке добыча речного жемчуга практически прекращена. С начала XX века начинает развиваться промышленность культивированного жемчуга.

Наряду с культивированным жемчугом достаточно широко встречаются и его имитации. Распространены несколько видов имитации жемчуга: полые стеклянные шарики, покрытые изнутри тонким слоем жемчужной эссенции (приготовляют из чешуи рыб — уклейки, сельди и др.) и залитые воском (бургундский жемчуг) ; шарики из опалового стекла, алебастра (римский жемчуг) ; шарики из перламутра, покрытых перламутровым лаком пластмасс и т.д. Имитацией черного жемчуга являются полированные шарики гематита (кровавика), розового жемчуга — шарики из розового коралла. Такие имитации легко распознать по плотности, люминесценции в УФ-лучах, рентгеноструктурным анализом.

Основными составными частями жемчуга (и перламутра) являются кальциевые минералы — арагонит и кальцит (10—95%), органическое вещество конхиолит (4,5—85%) и вода (0,5—4,0%). Сочетание этих веществ в строго определенных структурах и наличие значительного количества органического вещества определяет легкую подверженность жемчуга различным загрязнениям и изменениям, связанным с процессами окисления и дегидратации органического компонента. Основу органического компонента составляют аминокислоты, далее следуют глицерин, тирозин, аломин, валин, серии и аспаргиновая кислота. Цвет органического вещества в жемчуге коричневый, желтоватый, розовый и т.д. Так как чистые аминокислоты имеют белый цвет, то окраску связывают с наличием определенных красящих пигментов: золотистый и кремовый цвет — повышенное содержание меди и серебра, розовый — натрия и цинка.

Перламутр раковин различных моллюсков обладает незначительным сверканием и блеском, на глубину просвечивает слабо, в то же время для него характерна яркая радужная игра цветов. Это свойство внутренних слоев раковин широко используется в изготовлении бытовых предметов (пуговицы, гребни, веера) и особенно в инкрустации различных предметов прикладного искусства.

Ювелирный жемчуг сохраняет свои замечательные оптические свойства не бесконечно. Его «жизнь» равна средней продолжительности жизни человека — 70 годам, иногда — 100—150 годам. Позднее жемчуг теряет блеск, становится тусклым, исчезает его сверкание, он «умирает».

Археологические изделия с жемчугом требуют немедленной консервации, так как на воздухе жемчужины обычно рассыпаются в порошок. Жемчуг в изделиях XVII—XVIII веков (праздничные и свадебные платья, головные уборы, оклады церковных книг и икон и другие предметы) обычно представляет собой тусклые серовато-желтые шарики. Продолжительность жизни жемчуга зависит от его хранения и использования в быту. Можно выделить следующие причины исчезновения ювелирных качеств жемчуга: высыхание, механические повреждения и растворение поверхностного слоя, превращение арагонита в кальцит.

Жемчуг содержит достаточно много воды (2—4%), которая входит в структуру органического вещества, «склеивающего» арагонитовые пластины (кристаллогидратная вода) и, кроме того, частично занимает поры в этом веществе (гигроскопическая вода). Потеря воды, высыхание поверхностного слоя жемчужин при комнатной температуре идет медленно, теряется при этом в основном поровая вода. При повышении температуры скорость обезвоживания резко возрастает — высвобождается и испаряется кристаллогидратная вода. При потере воды разрываются связи органических молекул, денатурируются белки, исчезают цементирующие свойства органического вещества в поверхностных слоях жемчужин. Роль воды в сохранении декоративных свойств жемчуга следует учитывать при хранении и экспонировании изделий с жемчугом. Строгое соблюдение оптимальных температурно-влажностных условий (температура 15—18 °С, влажность 55—60%) позволяет существенно продлить сохранность жемчуга.

Значительное содержание в жемчуге и перламутре карбоната кальция (арагонит) определяет его отношение к кислотам. Даже под влиянием такой слабой кислоты, как молочная, жемчуг быстро разрушается, полностью теряя свою минеральную составляющую. Кратковременное воздействие духов и других косметических средств не портит жемчуг, длительное же их присутствие может его серьезно повредить.

Исторически жемчуг, потерявший блеск и сверкание, «лечили»: жемчужину подбрасывали в пищу птицам (обычно гусям), через день птицу убивали и жемчужину извлекали. Обработанная желудочным соком жемчужина лишалась верхних, частично разрушенных поверхностных слоев, и после шлифования и полирования приобретала блеск и сверкание.

Дня очистки поверхности жемчуга рекомендуется применять 70%-й раствор этилового спирта в теплой слабоаммиачной воде (0,5—1,0%-й раствор аммиака). После высушивания обработанную этим раствором жемчужину в течение суток рекомендуется выдерживать в парафине и костном масле с небольшой добавкой легкого бензина.

Потускневший жемчуг можно промывать соленой водой (2—3%-й раствор NaCl) или 5—7%-м раствором карбоната калия, загрязненный жемчуг можно промывать в мыльной воде или теплых растворах нейтральных CMC.

Для удаления частично разрушенных поверхностных слоев жемчуга можно применять 1—2%-е растворы соляной или азотной кислоты, 3—5 %-е растворы трилона Б. Такую обработку следует проводить с предельной осторожностью, так как даже при последующей интенсивной промывке водой и сушке жемчужин 80%-м, а затем 90- и 96%-м этиловым спиртом часть раствора остается в глубине материала и через некоторое время может начаться разрушение жемчужины. Поэтому для удаления частично разрушенных поверхностных слоев жемчуга перспективны полимерные пленкообразующие очищающие составы.

В изделиях жемчужины обычно либо нанизаны на нить, либо закреплены с помощью мастики на штифте в чашевидном основании. Мастики готовят из смеси природных смол — мастикса, шеллака. Сплавлением различных веществ получают так называемую жемчужную смолу, бесцветную, текучую при нагревании, жесткую и прочную при охлаждении.

В настоящее время при реставрации ювелирных изделий часто пользуются цианакрилатными, эпоксидными, полиэфирными и другими безусадочными клеями. Жемчуг после демонтажа, реставрации и очистки основы и удаления остатков клеящих мастик может быть закреплен на штыревом основании с помощью цианакрилатного клея. Циакрин-ЭО представляет собой не содержащую растворителей композицию на основе эфира цианакриловой кислоты. Клей отверждается за счет содержащейся в воздухе воды, схватывание достигается за несколько минут, окончательное высыхание — за 24—48 ч. Для разрушения клеевого соединения реставрируемое изделие выдерживают в растворителе (ацетоне, диметилформамиде) или кипятят в водном растворе нейтрального моющего средства с последующим удалением клеевой пленки.

10.3.3. КОРАЛЛЫ

Применение кораллов в ювелирных и художественных изделиях известно с эпохи палеолита. Колонии полипов образуют древовидные постройки 6 диаметром ветвей 4—10 мм, слагающие рифы и атоллы. В ювелирном деле и художественных промыслах используют немногие виды подкласса восьмилучевых кораллов: красный коралл, реже голубой и черный кораллы.

В состав кораллов входит 85 % кальцита СаСO3, 3 % карбоната магния MgСO3, следы оксида железа (III) Fe2O3, 1,5—4% органического вещества конхиолина. У голубых и черных кораллов содержание конхиолина преобладает, что сказывается на их физико-механических свойствах: в частности, плотность голубыхи черных кораллов 1,32—1,35 г/см3 тогда как у красных 2,6—2,7 г/см3. Блеск обработанных кораллов матовый, на полированных плоскостях — стеклянный, на изломе — раковистый, иногда жирный.

Достаточно высокая хрупкость приводит к образованию сколов, невысокая твердость (3,5—4 по шкале Мооса) снижает стойкость отделки (полировки). Кораллы довольно легко впитывают различные масла и жиры, заметно изменяя при этом цвет. Для удаления жировых пятен кораллы промывают в предельных углеводородах и спиртах. Следует избегать использования для удаления жировых пятен с изделий из кораллов хлорированных углеводородов и сложных эфиров (из которых могут выделяться кислоты), так как карбонаты — основа кораллов -легко взаимодействуют с кислотами даже в следовых количествах и поэтому практически всегда нарушается полировка. Для очистки поверхности кораллов можно применять водные и водно-спиртовые составы с ПАВ.

Дня склеивания кораллов пригодны практически любые бесцветные клеи; лучше всего пользоваться спиртовыми растворами ПВБ, можно в композиции с метилфенилсилоксановыми олигомерами К-9, К-42 или К-47, которые придают твердость клеевому шву.

В качестве поделочных масс для восполнения утрат коралла используют окрашенные гипс, рог, кость, синтетические полимеры (например, полиэфирные смолы) с наполнителями и пигментами. Доделочные массы на основе полиэфирных смол после отверждения могут быть подвергнуты механической обработке.

10.3.4. БИРЮЗА. ЛАЗУРИТ. МАЛАХИТ

Бирюза — один из немногих драгоценных камней, используемых человеком с глубокой древности. Бирюзу — сравнительно недорогой и легко обрабатываемый камень — находят при археологических раскопках практически во всех частях света. Широко применялась бирюза в средние века, используют ее и в настоящее время. В музеях бирюза встречается в сочетании с металлом (ювелирные украшения, рыцарские доспехи-1 и оружие, ритуальные предметы), другими камнями, тканями.

Бирюза — минерал из группы основных водных фосфатов меди. Цвет собственно бирюзы изменяется от яркого синевато-голубого до бледно-голубого и практически белого. Появление зеленых тонов в окраске бирюзы связано с присутствием ионов трехвалентного железа. Бирюза достаточно твердый минерал (5—6 по шкале Мооса), плотность 2,40-2,88 г/см3.

Довольно часто за бирюзу выдают органогенный минерал одонтолит, известный также под названием «костяная бирюза», который представляет собой окаменелые кости, зубы и бивни мамонтов и других животных, пропитанные водным фосфатом железа.

Особенности химической природы и строения бирюзы определяют ее старение и изменение в период бытования и хранения. Бирюза может обесцвечиваться на солнце, со временем или под действием спиртов, духов, ароматических масел, жиров, мыльной пены, бензина, ацетона, щелочей и кислот она приобретает зеленоватую или коричневато-зеленую окраску с изменением качества поверхности.

Имитации и синтетическая бирюза распространены достаточно широко. При спекании кремнезема, карбоната кальция, соды и смеси солей меди могут образовываться бирюзоподобные материалы. Синтетические минеральные образования из смеси тонкоизмельченного малахита с гидроксидом алюминия и фосфорной кислотой, спрессованной при нагревании до 100 °С, довольно похожи на бирюзу внешне, по твердости и плотности. Успешно имитируют бирюзу с помощью окрашенных алкидных смол. Введение в смолы окрашенной в голубой цвет смальты позволяет получать материал, внешне очень близкий к бирюзе. Подобные композиции успешно применяют для восполнения утрат в изделиях, инкрустированных бирюзой.

Образцы бирюзы с разрушенной поверхностью (поверхность мелит) можно облагораживать путем поверхностной пропитки алкидными смолами, силикатом натрия, парафином. При этом резко улучшаются декоративные качества бирюзы. Один из наиболее эффективных способов цементации рыхлых поверхностей бирюзы — пропитка их гидрозолем кремнезема, осаждающимся в порах и капиллярах камня из частично гидролизованных спиртовых растворов ТЭС.

Следует оберегать экспонаты с бирюзой от воздействия летучих антисептиков, применяемых для борьбы с насекомыми: ДДТ, нафталина, камфоры, лавандового масла и т.д. Под воздействием эфирных масел и жиров бирюза быстро зеленеет и принимает вид окаменелой глины. Восстановить утраченный цвет практически невозможно.

Лазурит — синий камень с золотистыми блестками вкраплений пирита. Иногда синий камень пересекают полосы и пятна белого цвета. Лазурит обычно представляет собой полиминеральный агрегат, в котором зерна лазурита тесно срастаются с другими минералами.

Собственно лазурит является алюмосиликатом сложного состава, окраска которого зависит от незначительных изменений в содержании примесей. Цвет лучших сортов лазурита фиолетово-синий и индиго-синий, небесно-голубой, голубой, зеленовато-синий до желтого. Белые и серые пятна и полосы образуют карбонаты и полевые шпаты, наблюдаются иногда многочисленные включения золотистого и ярко-бронзового пирита. Белые пятна снижают, а включения пирита повышают декоративные достоинства и ценность камня.

Лазурит в древнейшие времена использовался для разнообразных ювелирных и художественных изделий (древнеегипетские жуки-скарабеи), позднее нашел особенно широкое применение в изготовлении крупных предметов, в том числе и сложных форм (вазы), — оклеивание основы предмета тонкими пластинками лазурита с последующим шлифованием и полированием общей поверхности.

Лазурит достаточно устойчив к внешним воздействиям, но под действием кислот разлагается, выделяя сернистый газ.

В изделиях лазурит сохраняется достаточно хорошо и реставрационное вмешательство ограничивается очисткой от различных загрязнений и подклеиванием пластин, если они отклеились и не утрачены, или воеполнением утрат заново изготовленными пластинами. В последнем случае необходимо подобрать камень, по цвету, фактуре и включениям соответствующий утраченному. Желательно для вклеивания использовать ту же клеящую мастику, которая применялась при изготовлении реставрируемой вещи. Чаще всего это различные воскосмоляные мастики. Из современных клеев для этой цели пригодны клеи на основе эпоксидных и акриловых смол, ПВА. Можно приклеивать лазуритовые пластины метилфенилсилоксановыми олигомерами (смолы К-9, К-47, К-42, лак КО-921) в смеси с полиметилсилазаном (МСН-7, ГКЖ-8, К15/3) при соотношении компонентов от 1:1 до 3 :2. Для закрепления частично отделившихся пластин удобен обладающий высокой подвижностью и хорошо проникающий в трещины цианакрилатный клей.

Малахит - один из красивейших минералов, окраска которого составляет всю палитру зеленых тонов: ярко-зеленый, черно-зеленый, изумрудно-зеленый, голубовато-зеленый, зелено-серый до белого. Текстура малахита разнообразна — ленточная, струистая, концентрически круговая, лучисто-звездчатая со слоями различного цвета.

По составу малахит представляет собой основной карбонат меди СuСО3 • Сu(ОН)2. Твердость малахита 3,5—4,0 (по шкале Мооса), плотность 3,9—4,1 г/см3. Минерал хрупкий, при нагревании теряет воду и становится черным. При взаимодействии с соляной кислотой растворяется с выделением углекислого газа. Высокосортный малахит используют для изготовления ваз, чаш, столешниц, колонн, для облицовки помещений в сочетании с золоченой бронзой. Многие изделия из малахита выполнены способом «русской мозаики», при котором куски малахита распиливают на тонкие пластины и из них подбирают рисунок, наклеиваемый на металл или мрамор. При реставрации изделий из малахита чаще всего приходится склеивать фрагменты, подклеивать отделившуюся от основы фанеру, проводить мастиковку мелких утрат, трещин.

Традиционно малахит наклеивают на основу воскосмоляной мистикой, можно применять для этой цели эпоксидные смолы, ПБМА. Мастиковка может быть выполнена пастой из тонкого порошка малахита, затворенного на растворе ПБМА в ксилоле. Лучшие результаты дали мастики на основе растворов ПВБ или акриловых сополимеров (БМК-5, 40БМ, 80БМ) в сочетании с метилфенилсилоксановыми олигомерами (К-9, К-42, К-47) в этиловом или изопропиловом спирте (ПВБ) либо ацетоне или этилацетате (акрилаты). При введении в композицию БМК-5— К-9 полиметилсилазана (МСН-7) получается мастика достаточной прочности, позволяющая проводить общую механическую обработку реставрированной поверхности.

 

Первоисточник: 
ХИМИЯ В РЕСТАВРАЦИИ. СПРАВОЧНОЕ ПОСОБИЕ. М. К. Никитин, Е. П. Мельникова; Л., 1990
 
 

Система Orphus Если вы приметили ошибку, выделите сей казус и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter».

Стоит ли самостоятельно реставрировать непрофессионалу? (2020)


  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? (2020)


Нужно ли делать сопроводительную документацию для объекта реставрации? (2020)


Всё процессы консервации и реставрации с момента поступления произведения и до его выхода, из мастерской в обязательном порядке документируются. Для этого художник-реставратор постоянно ведет дневник и паспорт. (Документация процессов консервации и реставрации)

Прикрепленный опрос: Ведёте ли вы реставрационный дневник?

Есть ли у вас друзья реставраторы? (2020)


Есть ли у вас друзья реставраторы? (2020)

«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)