Дело_№2_Интуитивно_понятно

1.

Дело №2
"Реставрационный детектив"

2.

Условие задачи
В галерее города М. произошло происшествие: злоумышленники из сомнительной
конторы «Маршалл, Хантер и Танк» продали реставраторам некачественный лак для картин
под видом лаков известных марок, который быстро потемнел и испортил красящий слой
нескольких картин. Для поимки злодеев сыщикам нужно сравнить образцы лака из
контрольной закупки с эталоном - образцом лака, который темнел бы медленнее всех.
Предлагаем вам побыть разработчиками нового эталонного лака для картин и
предложить состав, который сохранял бы свою прозрачность и бесцветность
максимально долго в условиях картинной галереи (укажите их в решении). Как условия
выставки влияют на потемнение лаков? Насколько быстро это происходит для вашего
лака? Как он будет реагировать с компонентами красок?
2

3.

Модель
• Рассматриваются покрывные лаки
• Лак
наносится
исключительно
на
полностью высохшую краску
• Идеальные условия картинной галереи
• В составе наших красок отсутствуют
сильные кислоты и основания
3

4.

Термины
Лак для картин — это прозрачный раствор смол, который
наносится на готовую работу для защиты от пыли, влаги, УФлучей и механических повреждений.
Лак состоит из смолы, растворителя и добавок.
Он бывает разных видов, включая покрывные (для
готовых картин), живописные (для добавления в краски) и
ретушные (для промежуточных слоев).
4

5.

Условия картинной галереи
• Относительная влажность воздуха: 50 - 60%
• Температура: 17 - 19°С
• Освещение: лампы накаливания, отсутствие прямого
солнечного света
• Воздух: очищенный от загрязнителей (сернистого газа,
аммиака, озона и т. п.)
5

6.

Потемнение
Под воздействием УФ-излучения происходит процесс фотоокислительного
старения (окисление кислородом воздуха).
Механизм:
1. Инициация:
R-H + X• (инициатор) → R• + X-H (I)
2. Распространение:
R• + O2 → ROO• (II)
ROO• + R’H → ROOH + •R’ (III)
3. Ветвление:
ROOH → RO• + •OH (IV)
4. Прекращение:
RO• + R’O• → ROOR’ (V)
RO• + •R’ → ROR’ (VI)
R• + •R’ → RR’ (VII)
6

7.

Помутнение
Причины помутнения лака:
• Фотохимическая
деградация
(под
воздействием
УФизлучения)
• Окисление кислородом воздуха
• Гидролитическая деградация
• Микротрещины
7

8.

Состав нашего лака
8

9.

Состав нашего лака
Смолы:
1. ПБМА
Растворитель:
Толуол
2. B-72
3
2
+
2
3
3
9

10.

Состав нашего лака
Добавки:
1. Tinuvin 770 DF
(HALS)
2. Tinuvin 328
10

11.

Защита от фотохимической
деградации
Tinuvin 328 - поглощает падающий
внутримолекулярного переноса протонов.
Tinuvin 770 DF взаимодействует с
радикалами
образующимися
в
результате
фотоокисления.
свет
и
рассеивает
его
путем
11

12.

Защита от гидролитической
деградации и микротрещин
Предложенный лак проявляет устойчивость к гидролитической
деградации и образованию микротрещин за счет особенностей и
состава входящих в него смол:
Большая часть связей в молекулах инертны
Стеклообразное состояние
Отсутствие сильных кислот и оснований в составе
Стерическая защита
12

13.

Сравнение с даммарным лаком
По составу:
Даммарный
Предложенный
Смола
Смола даммары
1. ПБМА
2. B-72
Растворитель
Пинен
Толуол
Добавки
Воск / масло
этиловый спирт
/ 1. Tinuvin 770 DF
(HALS)
2. Tinuvin 328
13

14.

Сравнение с даммарным лаком
По свойствам:
Даммарный
Предложенный
Скорость высыхания ~ 4 часа
на отлип
~ 1-2 часа
Эластичность
Практически
отсутствует
Высокая
Водостойкость
Отсутствует
Присутствует
Пожелтение
Через 2-3 года после
нанесения
Не желтеет
14

15.

Факторы, влияющие на скорость
окисления
Наш лак – ПБМА
Акрил-стирольный лак –
стиролакрилатный
сополимер
1. Наличие
ароматических
колец
Отсутствуют
Присутствуют
2. Наличие
ненасыщенных
связей
Отсутствуют
Присутствуют
15

16.

Реакции между компонентами лака и
красок
Акри
ловы
Не
Вода
взаимодействует
Могут быть
Пигменты
катализаторами окисления
Акриловые
смолы
Не взаимодействуют
Масляные краски:
Сиккативы
Ускоряют
высыхание
Пигменты
Могут быть
катализаторами окисления
Олифа
Не взаимодействует
16

17.

Выводы
1. Предложен состав нового эталонного лака
2. Описаны факторы, влияющие на потемнение лака
3. Рассмотрена
зависимость
времени
окисления
от
особенностей строения вещества
4. Рассмотрена возможность реакций между компонентами
предложенного лака и красок
17

18.

Список литературы
[1] E. René de la Rie Old Master Paintings: A Study of the Varnish Problem // Analytical Chemistry. 1989. - №21. - С. 1228 A - 1240 A.
[2] Т.С. Федосеева, О.Н. Беляевская, В.И. Гордюшина, Е.Л. Малачевская, С.А. Писарева
Реставрационные материалы : МОСКВА «ИНДРИК» 2022
[3] Л.В.Пилецкая Музейное хранение станковой живописи // учебно-методическое пособие. Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2018. - С. 60.
[4] А. И. Смирнова И. И. Осовская А. М. Бочек ТЕРМОДИНАМИКА РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ :
учебно-методическое пособие / А. И. Смирнова, И. И. Осовская, А. М. Бочек. — СПб.: ВШТЭ
СПбГУПТД, 2024. — 43 с.
[5] P.D.Thesis The Excimer Laser Ablation of Picture Varnishes // London: Royal College of Art, 2005. С. 83-84.
18

19.

,
что
доклад окончен