Pulitura del legno e delle policromie Seminario di restauro ligneo "Dalle antiche vernici ai moderni...
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Pulitura del legnoPulitura del legnoe delle policromiee delle policromie
Seminario di restauro ligneo Seminario di restauro ligneo
"Dalle antiche vernici ai moderni "Dalle antiche vernici ai moderni trattamenti di pulitura"trattamenti di pulitura"
Villar Focchiardo, 4 Maggio 2007Villar Focchiardo, 4 Maggio 2007
C.T.S. S.r.l.
Nuovi approcci alla pulituraNuovi approcci alla pulitura
Paolo Cremonesi Paolo Cremonesi
e Richard Wolberse Richard Wolbers
COMPOSIZIONE DELLA PATINA ORGANICACOMPOSIZIONE DELLA PATINA ORGANICA
Il materiale risultante è una Il materiale risultante è una complessa miscela derivata complessa miscela derivata dalla modificazione di queste dalla modificazione di queste sostanze:sostanze:
GRASSIGRASSI
CARBOIDRATICARBOIDRATI
BIOFILMBIOFILM
PROTEINEPROTEINE
ALTROALTRO
Cosa intendiamo per “sporco”?Cosa intendiamo per “sporco”?Parleremo di “sporco” impropriamente per indicare tutto ciò Parleremo di “sporco” impropriamente per indicare tutto ciò che desideriamo rimuovere (che desideriamo rimuovere (quindi non ha un significato quindi non ha un significato chimicochimico), racchiudendo:), racchiudendo:
Depositi superficiali Depositi superficiali (polvere, smog,…)(polvere, smog,…) Vernici ossidate e Vernici ossidate e ingialliteingiallite Patinature applicate per Patinature applicate per “anticare” l’opera o per “anticare” l’opera o per coprire i danni causati coprire i danni causati da puliture eccessiveda puliture eccessive Residui di colleResidui di colle Ritocchi applicati in Ritocchi applicati in precedenti restauriprecedenti restauri
RESTAURO DEI BENI ARTISTICI: METODOLOGIA ATTUALERESTAURO DEI BENI ARTISTICI: METODOLOGIA ATTUALE
METODO CHIMICOMETODO CHIMICOSOLUBILIZZAZIONE GRADUALE DELLA PATINA ORGA-SOLUBILIZZAZIONE GRADUALE DELLA PATINA ORGA-NICA PER APPLICAZIONE DI SOLUZIONI DI MISCELE DI NICA PER APPLICAZIONE DI SOLUZIONI DI MISCELE DI SOLVENTI:SOLVENTI:
ALCOLIALCOLI
CHETONICHETONI
IDROCARBURIIDROCARBURI
CLORURATICLORURATI
ALTROALTRO
METODO CHIMICOMETODO CHIMICO
METODO FISICOMETODO FISICO
METODO MECCANICOMETODO MECCANICO
RESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHI ASSOCIATIRESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHI ASSOCIATI
RISCHIO CHIMICORISCHIO CHIMICOASSOCIATO AI POTENZIALI DANNI CHE I PREPARATI ASSOCIATO AI POTENZIALI DANNI CHE I PREPARATI POSSONO CAUSARE SIA PER EFFETTI CRONICI CHE POSSONO CAUSARE SIA PER EFFETTI CRONICI CHE ACUTI, SUGLI OPERATORI CHE LI UTILIZZANO.ACUTI, SUGLI OPERATORI CHE LI UTILIZZANO.
TOSSICOTOSSICO
NOCIVONOCIVO
CORROSIVOCORROSIVO
RESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHI ASSOCIATIRESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHI ASSOCIATI
RISCHIO AMBIENTALE RISCHIO AMBIENTALE ASSOCIATO AI POTENZIALI DANNI CHE I ASSOCIATO AI POTENZIALI DANNI CHE I RESIDUI DEI PREPARATI POSSONO CAUSARE RESIDUI DEI PREPARATI POSSONO CAUSARE UNA VOLTA DISPERSI NELL’AMBIENTE (ARIA, UNA VOLTA DISPERSI NELL’AMBIENTE (ARIA, ACQUA E TERRENO).ACQUA E TERRENO).
INFIAMMABILEINFIAMMABILE
PERICOLOSO PER PERICOLOSO PER L’AMBIENTEL’AMBIENTE
RESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHIO RESTAURORESTAURO DEI BENI ARTISTICI: RISCHIO RESTAURO
PREPARATI AGGRESSIVI CHE CAUSANO DANNI IRREVERSIBILI PREPARATI AGGRESSIVI CHE CAUSANO DANNI IRREVERSIBILI CHE POSSONO MANIFESTARSI ANCHE A DISTANZA NEL TEMPOCHE POSSONO MANIFESTARSI ANCHE A DISTANZA NEL TEMPO
Mezzi acquosi tradizionaliMezzi acquosi tradizionali
Sfregamento con mostarda e lavaggio con acqua; liscivia di ceneri vegetali o di urina; acqua forte con sale e allume; spiriti di sale di vetriolo e di zolfo(dal ricettario di Turquet De Mayerne 1620-1646)
SalivaSaliva_ La cui composizione è la seguente:_ La cui composizione è la seguente: AcquaAcqua solventesolvente Diammonio citratoDiammonio citrato effetto chelanteeffetto chelante EnzimiEnzimi come l’amilasicome l’amilasi idrolizzazioneidrolizzazione Proteine (mucina…)Proteine (mucina…) tensioattivotensioattivo
Meccanismi di solubilizzazione
FisicoFisico_ si basa sulla polarità delle molecole del _ si basa sulla polarità delle molecole del solvente e dello “sporco” da rimuovere. Devono solvente e dello “sporco” da rimuovere. Devono rompersi i legami tra le molecole, ossia gli rompersi i legami tra le molecole, ossia gli intermolecolariintermolecolari, e crearsi nuovi legami solvente-, e crearsi nuovi legami solvente-sporco (Es: un solvente idrocarburico che scioglie sporco (Es: un solvente idrocarburico che scioglie una cera).una cera).ChimicoChimico_ un “reagente” trasforma chimicamente _ un “reagente” trasforma chimicamente (ionizza, dissocia,…) lo “sporco”, creando nuovi (ionizza, dissocia,…) lo “sporco”, creando nuovi legami legami intramolecolariintramolecolari (Es: una base o un acido) (Es: una base o un acido)Chimico-fisicoChimico-fisico_ un meccanismo misto dei due visti _ un meccanismo misto dei due visti sopra (Es: la butilammina è un solvente, che ha sopra (Es: la butilammina è un solvente, che ha anche azione alcalina)anche azione alcalina)
Solubilizzazione in mezzi acquosi
TensioattiviTensioattivi_ basano la loro azione sulla creazione _ basano la loro azione sulla creazione di strutture a bassa energia, rompendo i legami di strutture a bassa energia, rompendo i legami intermolecolariintermolecolari, quindi con un meccanismo di tipo , quindi con un meccanismo di tipo fisico.fisico.ChelantiChelanti_ vanno a “sequestrare” un metallo _ vanno a “sequestrare” un metallo presente nella struttura dello “sporco”, presente nella struttura dello “sporco”, dissociandolo, quindi spezzando legami dissociandolo, quindi spezzando legami intramolecolariintramolecolari, con meccanismo , con meccanismo chimico.chimico.EnzimiEnzimi_ vanno a rompere con idrolisi i legami _ vanno a rompere con idrolisi i legami intramolecolariintramolecolari, quindi con meccanismo , quindi con meccanismo chimico. chimico. Dispersi in gel o coadiuvati da tensioattivi hanno Dispersi in gel o coadiuvati da tensioattivi hanno azione azione chimico-fisicachimico-fisica
Cos’è il pH?
Il pH è una scala che definisce la Il pH è una scala che definisce la concentrazione di Hconcentrazione di H++ (ioni idrogeno) nell’acqua. (ioni idrogeno) nell’acqua.Il valore 7 corrisponde alla neutralità, valori Il valore 7 corrisponde alla neutralità, valori inferiori (fino a 0) all’inferiori (fino a 0) all’aciditàacidità, valori superiori (fino , valori superiori (fino a 14) all’a 14) all’alcalinitàalcalinità..Essendo una scala Essendo una scala logaritmicalogaritmica la differenza di 1 la differenza di 1 equivale ad un fattore 10.equivale ad un fattore 10.Una soluzione di pulitura, a contatto con una Una soluzione di pulitura, a contatto con una superficie acida o basica, può variare il suo pH, superficie acida o basica, può variare il suo pH, perdendo capacità pulente. Possiamo utilizzare perdendo capacità pulente. Possiamo utilizzare speciali miscele, dette speciali miscele, dette tamponitamponi, capaci di , capaci di mantenere costante il pH.mantenere costante il pH.
Giocare con il pH
Alcune sostanze, invecchiando, diventano acide, Alcune sostanze, invecchiando, diventano acide, quindi a pH alcalini possono dissociarsi e diventare quindi a pH alcalini possono dissociarsi e diventare solubili in acqua, o perlomeno rigonfiarsi.solubili in acqua, o perlomeno rigonfiarsi.A pH fortemente alcalini (come quello della soda) A pH fortemente alcalini (come quello della soda) questa reazione è violenta e incontrollabile questa reazione è violenta e incontrollabile La vernice dammar rigonfia superato il valore 7, La vernice dammar rigonfia superato il valore 7, l’olio oltre pH 8.5, le proteine invece, dato che l’olio oltre pH 8.5, le proteine invece, dato che contengono sia gruppi carbossilici che amminici, contengono sia gruppi carbossilici che amminici, reagiscono sia in ambiente acido che basicoreagiscono sia in ambiente acido che basicoAttenzione!Attenzione! A certi pH possono avvenire reazioni A certi pH possono avvenire reazioni irreversibili, come la solubilizzazione del CaCOirreversibili, come la solubilizzazione del CaCO33 (Bianco S.Giovanni), sotto al pH 5.5. (Bianco S.Giovanni), sotto al pH 5.5.
5 6 87 9
pH
“INTERVALLO DI SICUREZZA” DEL pH
DIPINTI MOBILI
PITTURE MURALI
SOPRA pH 9 E SOTTO pH 5 DIVENTA TROPPO FORTE IL RISCHIO DI IDROLISI DEI LEGANTI ORGANICI, DEI MATERIALI CELLULOSICI, ecc.
Quali tamponi utilizzare?Quali tamponi utilizzare?
5-95-9intervallo di sicurezzaintervallo di sicurezza
(olio siccativo invecchiato)(olio siccativo invecchiato)
TamponeTampone pKpKaa Intervallo di Intervallo di pHpH
PMPM Quantità Quantità (g/l)(g/l)
Bis-TrisBis-Tris 6.56.5 5.5-7.55.5-7.5 209.2209.2 10.510.5
Tris o TrizmaTris o Trizma 8.18.1 7-97-9 121.1121.1 6.16.1
TEATEA 7.87.8 7.3-8.37.3-8.3 149.2149.2 7.57.5
DEADEA 8.98.9 8.2-9.58.2-9.5 105.1105.1 5.35.3
MEAMEA 9.59.5 8.9-10.28.9-10.2 61.161.1 3.13.1
5 6 87 9
pH
Il deposito atmosfericoIl deposito atmosferico
Molti sono i fattori che influiscono sulla deposizione:Molti sono i fattori che influiscono sulla deposizione:La La dimensione delle particelledimensione delle particelle_ Più grandi le _ Più grandi le particelle, maggiore la forza di attrazione.particelle, maggiore la forza di attrazione.La La ruvidità della superficieruvidità della superficie_ Le particelle hanno _ Le particelle hanno massima tendenza ed aderire su una ruvidità media.massima tendenza ed aderire su una ruvidità media.L’igroscopicità della superficieL’igroscopicità della superficie_ ad alte umidità _ ad alte umidità (RH>65%) l’acqua può condensare sulla superficie e (RH>65%) l’acqua può condensare sulla superficie e creare forze di adesione capillari.creare forze di adesione capillari.La La durezza della superficiedurezza della superficie_ più è morbida più _ più è morbida più adesione avrò, come nel caso di vernici con Tg più adesione avrò, come nel caso di vernici con Tg più bassa della temperatura ambiente (PVA)bassa della temperatura ambiente (PVA)
Composizione del deposito atmosfericoComposizione del deposito atmosferico
Materiale idrosolubileMateriale idrosolubile 15.9 %15.9 %
Materiale liposolubileMateriale liposolubile 7.1 % 7.1 %
Materiale inorganico (ceneri)Materiale inorganico (ceneri) 56.3 %56.3 %
UmiditàUmidità 3.0 % 3.0 %
Questo tipo di sporco è quindi solo parzialmente Questo tipo di sporco è quindi solo parzialmente solubile in acqua, il resto è solubile in acqua, il resto è disperdibiledisperdibile. La parte . La parte grassa è costituita da idrocarburi. Il deposito ha un grassa è costituita da idrocarburi. Il deposito ha un pH neutro (6.7), quindi acidi o basi influiscono poco.pH neutro (6.7), quindi acidi o basi influiscono poco.
Materiali proteiciMateriali proteici
Su di una superficie policroma possono esserci Su di una superficie policroma possono esserci svariati materiali proteici come costitutivi dell’opera svariati materiali proteici come costitutivi dell’opera (legante di una (legante di una temperatempera o di una o di una preparazione preparazione magramagra) o residui di precedenti restauri () o residui di precedenti restauri (adesiviadesivi o o patinaturepatinature), ed in particolare: colla di coniglio o ), ed in particolare: colla di coniglio o d’ossa, albume, rosso d’uovo.d’ossa, albume, rosso d’uovo.Le proteine, disperse come colloidi in mezzo Le proteine, disperse come colloidi in mezzo acquoso, una volta applicate passano da stato acquoso, una volta applicate passano da stato solsol a a gelgel, e perdendo progressivamente acqua si , e perdendo progressivamente acqua si denaturano, si irrigidiscono e diventano insolubili.denaturano, si irrigidiscono e diventano insolubili.L’insolubilizzazione è incrementata dalla presenza L’insolubilizzazione è incrementata dalla presenza di reticolanti come sali metallici (Es: allume,calcio)di reticolanti come sali metallici (Es: allume,calcio)
PROTEINEINVECCHIATE
INSOLUBILIZZAZIONE
PERDITA DI COESIONE
BIO-DETERIORAMENTOO IDROLISI
RETICOLAZIONE CONSALI METALLICI
•Da definire l’intervallo di sicurezza !!!
• Necessità di idrolizzare le catene con enzimi o con acidi o alcali forti
CROSS-LINKINGCATENEGRANDI
OLI SICCATIVI
CATENE GRANDI
ACIDI GRASSI
DE-ESTERIFICAZIONE(IDROLISI)
POLIMERIZZAZIONE(CROSS-LINKING)
•Cala il pH•Puliture con alcali possono rigonfiare il film
•Intervallo di sicurezza 5-7
• Necessità di idrolizzare le catene con azione enzimatica o alcali forti
OSSIDAZIONESOSTANZEPOLARI
VERNICI NATURALI
CATENE POCOPIU’ GRANDI
INGIALLIMENTO
OSSIDAZIONE: FORMAZIONE DI CONIUGAZIONI
POLIMERIZZAZIONE(CROSS-LINKING)
Problema estetico/lettura
Necessità di utilizzare solventi più polari, che possono causare il rigonfiamento del film di olio
OSSIDAZIONE:FORMAZIONE
GRUPPIOSSIGENATI
SOSTANZEPOLARI
VERNICI SINTETICHE
STRUTTURETRIDIMENSIONALI
INGIALLIMENTOMinore delle naturali
OSSIDAZIONE: FORMAZIONE DI CONIUGAZIONI
POLIMERIZZAZIONE(CROSS-LINKING)
Necessità di utilizzare solventi più polari, che possono causare il rigonfiamento del film di olio
OSSIDAZIONE:FORMAZIONE
GRUPPIOSSIGENATI
SOSTANZEPOLARI
• Irreversibilità• Necessità di rompere le catene
RESTAURO DEI BENI ARTISTICI:RESTAURO DEI BENI ARTISTICI: OBIETTIVO DI PRODOTTO OBIETTIVO DI PRODOTTO
MIGLIOR GESTIONE DEL:MIGLIOR GESTIONE DEL: RISCHIO CHIMICORISCHIO CHIMICO:: ELIMINAZIONE DEI ELIMINAZIONE DEI SOLVENTI PIU’ TOSSICI E NOCIVI (Xn R40 – R43, ecc.); SOLVENTI PIU’ TOSSICI E NOCIVI (Xn R40 – R43, ecc.); USO MENO CONSISTENTE DEI PREPARATI CLORURATI USO MENO CONSISTENTE DEI PREPARATI CLORURATI E AROMATICI.E AROMATICI.
RISCHIO AMBIENTALERISCHIO AMBIENTALE:: ELIMINAZIONE ELIMINAZIONE DELL’IMPATTO AMBIENTALE (ABBASSAMENTO DELLE DELL’IMPATTO AMBIENTALE (ABBASSAMENTO DELLE EMISSIONI).EMISSIONI).
RISCHIO RESTAURORISCHIO RESTAURO:: INTERVENTI INTERVENTI ALTAMENTE SELETTIVI NEI CONFRONTI DEI ALTAMENTE SELETTIVI NEI CONFRONTI DEI SUBSTRATI DA RIMUOVERE COL MASSIMO RISPETTO SUBSTRATI DA RIMUOVERE COL MASSIMO RISPETTO DELL’INTEGRITA’ DELL’OPERA D’ARTE.DELL’INTEGRITA’ DELL’OPERA D’ARTE.
ENZIMIENZIMI
ENZIMA LIPASIENZIMA LIPASI
Le Lipasi catalizzano l’idrolisi di trigliceridi che sono i componenti strutturali di olii e grassi.Gli enzimi lipolitici catalizzano la scissione nelle due posizioni terminali, e più lentamente nella posizione centrale, liberando una, due o tre molecole di acido grasso. Il monogliceride residuo o il glicerolo e gli acidi grassi liberati sono più solubili, e possono essere rimossi da un mezzo acquoso.
CH3 (CH2)16 C O
O
CH3 (CH2)16 C O
O
CH3 (CH2)16 C O
O
CH2
CH
CH2
LIPASI
Fig. 3 - Siti d'azione dell'enzima lipasi
LIPASI
LIPASI
ENZIMA LIPASIENZIMA LIPASI
Con le lipasi si può così intervenire su olii siccativi (vernici oleo-resinose, “beveroni”, ridipinture).Le lipasi agiscono come esterasi, quindi possono essere impiegate per rimuovere cere e resine sintetiche come esteri acrilici.Certi metalli pesanti come il Ferro, il Piombo, il Mercurio e il Rame agiscono come inibitori nei confronti dell’enzima. Questi metalli sono contenuti in numerosi pigmenti, quali Biacca, Minio, Cinabro, Ocre, Azzurrite.Le ridipinture a velatura, con poco pigmento in molto olio, sono attaccate dalle Lipasi, mentre ridipinture a corpo, con tanto pigmento in poco olio, sono spesso resistenti all’azione delle lipasi.
ENZIMA AMILASIENZIMA AMILASI
Fig. 5 - Formula di struttura del polisaccaride glicogeno e siti d'azione dell'enzima amilasi
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
O
OH
H
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
CH2
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
OH
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
O
O
OH
H
CH2OH
H
HOH
H
H
OH
R
AMILASI
AMILASI
Le Amilasi sono presenti nella saliva e nella secrezione delle cellule del tratto gastrointestinale e provvedono alla digestione di carboidrati, frammentando le catene dei polisaccaridi in mono, di e oligosaccaridi, più solubili.Sono in grado di degradare gli amidi, contenuti nelle paste d’amido, nelle gomme vegetali e nelle farine.
ENZIMA PROTEASIENZIMA PROTEASI
Le Proteasi sono enzimi idrolitici in grado di degradare le proteine e quindi sono adatti alla rimozione di materiali quali albumine, colle e gelatine animali, uovo e caseine (non il caseinato di calcio, presente soprattutto su dipinti murali).Le Proteasi scindono i legami peptidici che legano in catena i singoli amminoacidi che formano le proteine.
NH2
O
R
NH
O
R
NH
O
R
NH
O
R
NH
O
R
NH
O
R
OH
n
PROTEASI
Fig.6 - Formula di struttura di una proteina e sito d'azione dell'enzima proteasi
I tensioattivi
Si definisce tensioattivo una qualsiasi sostanza Si definisce tensioattivo una qualsiasi sostanza con caratteristiche sia idrofile che lipofile.con caratteristiche sia idrofile che lipofile.
Un tensioattivo può presentare caratteristiche Un tensioattivo può presentare caratteristiche più idrofile, risultando solubile in acqua, oppure più idrofile, risultando solubile in acqua, oppure più lipofile, risultando solubile in solventi apolari.più lipofile, risultando solubile in solventi apolari.
Un tensioattivo abbassa la tensione superficiale Un tensioattivo abbassa la tensione superficiale di un liquido, aumentando la bagnabilità.di un liquido, aumentando la bagnabilità.
In presenza di due fasi di diversa polarità un In presenza di due fasi di diversa polarità un tensioattivo tende a disporsi all’interfaccia.tensioattivo tende a disporsi all’interfaccia.
I tensioattivi: la CMC
In acqua un tensioattivo si dispone all’interno In acqua un tensioattivo si dispone all’interno come un qualunque soluto. Superata una certa come un qualunque soluto. Superata una certa concentrazione si dispone sulla superficie, con concentrazione si dispone sulla superficie, con la testa polare nell’acqua, e la coda apolare la testa polare nell’acqua, e la coda apolare rivolta verso l’aria. Questa concentrazione è rivolta verso l’aria. Questa concentrazione è detta CMC, concentrazione critica micellare.detta CMC, concentrazione critica micellare.
Al di sotto della CMC il tensioattivo non ha Al di sotto della CMC il tensioattivo non ha effetto solubilizzante, che otteniamo solo effetto solubilizzante, che otteniamo solo superando la CMC.superando la CMC.
Tipologie di tensioattivi
AnioniciAnionici La testa polare è un gruppo La testa polare è un gruppo acido, e si dissocia dando un acido, e si dissocia dando un anioneanione, ossia una carica , ossia una carica negativa negativa
SDSSDS
Resin-soapsResin-soaps
ContradContrad
CationiciCationici La testa polare è un gruppo La testa polare è un gruppo basico, e si dissocia dando un basico, e si dissocia dando un cationecatione, ossia una carica , ossia una carica positivapositiva
Sali d’ammonio Sali d’ammonio quaternariquaternari
EthomeenEthomeen
NonioniciNonionici La testa polare non è dissociata La testa polare non è dissociata e non porta carichee non porta cariche
Tween 20Tween 20
Brij 35Brij 35
Triton X-100Triton X-100
AnfoteriAnfoteri Sono presenti due teste polari, Sono presenti due teste polari, una anionica e l’altra cationicauna anionica e l’altra cationica
MucinaMucina
I resin-soaps
Sono tensioattivi di tipo ionico la cui parte Sono tensioattivi di tipo ionico la cui parte apolare ha forte somiglianza con la struttura apolare ha forte somiglianza con la struttura delle resine naturali. La parte polare è costituita delle resine naturali. La parte polare è costituita da un gruppo carbossilico ionizzato a seguito da un gruppo carbossilico ionizzato a seguito della reazione con trietanolammina (TEA).della reazione con trietanolammina (TEA).I materiali di partenza sono l’I materiali di partenza sono l’acido abieticoacido abietico, , simile alla struttura delle resine di conifere e simile alla struttura delle resine di conifere e leguminose (sandracca,…), e l’leguminose (sandracca,…), e l’acido acido deossicolicodeossicolico, simile a quella delle latifoglie , simile a quella delle latifoglie (dammar, mastice,…), e più polare, dato che (dammar, mastice,…), e più polare, dato che contiene due gruppi alcolici nella sua struttura.contiene due gruppi alcolici nella sua struttura.
Emulsione cerosaEmulsione cerosaSi tratta di una dispersione di cera d’api sbiancata in acqua con
stearato d’ammonio come tensioattivo, messa punto dai ricercatori dell’Opificio delle Pietre Dure*, e conosciuta quindi con il nome di “pappina fiorentina”.
Di per sé l’emulsione cerosa non ha capacità pulenti, ma può essere utilizzata per la pulitura controllata di superfici policrome sensibili, disperdendo al suo interno piccole percentuali di solventi organici o di sostanze alcaline (ammoniaca, trietanolammina).
Non è possibile invece aggiungere sostanze acide (acido acetico, acido citrico) che ne causano lo smiscelamento.
* “Impiego di emulsioni quali supportanti di solventi in operazioni di pulitura dei dipinti”, di R.Bellucci, E.Buzzegoli, M.Matteini, A.Moles; in Metodo e Scienza, Sansoni Editore, Firenze (1982).
Emulsione cerosa: formulazioneEmulsione cerosa: formulazione
Cera sbiancata = 500 grAcqua demineralizzata = 750 grAmmoniaca 30% = 12 mlAcido stearico = 1.2 gr
L’acido stearico e l’ammoniaca (in eccesso) vengono miscelati a parte, formando lo stearato d’ammonio. L’acqua, scaldata a bagnomaria, viene addizionata con la cera bianca (che fonde), e si aggiunge sotto miscelazione lo stearato d’ammonio, continuando poi a miscelare per eliminare l’eccesso di ammoniaca, fino a raffreddamento.
I chelantiI chelanti
Si definisce chelante una molecola dotata di due o Si definisce chelante una molecola dotata di due o più gruppi elettrondonatori, capace di legarsi con più gruppi elettrondonatori, capace di legarsi con un catione metallico per dare un composto stabile un catione metallico per dare un composto stabile (detto anche (detto anche complessocomplesso), e dalle proprietà ), e dalle proprietà differenti da quelle del catione e del chelante differenti da quelle del catione e del chelante stesso.stesso.La stabilità del complesso è indicata dalla costante La stabilità del complesso è indicata dalla costante K. Per comodità utilizziamo il logaritmo: più alto K. Per comodità utilizziamo il logaritmo: più alto Log KLog K, più stabile il complesso., più stabile il complesso.Molti Molti pigmentipigmenti possono essere aggrediti da questi possono essere aggrediti da questi reagenti, che devono quindi essere utilizzati con reagenti, che devono quindi essere utilizzati con estrema cautelaestrema cautela
Tipologie di chelantiAcido Acido citricocitrico
acido tricarbossilico contenuto nel succo di limone nell’ordine del 6%.
E’ solubile anche in alcoli e Acetato di Etile
pH = 2.5pH = 2.5
Alcalinizzato con NHAlcalinizzato con NH33
forma i citrati per lavorare forma i citrati per lavorare in sicurezza con i pigmentiin sicurezza con i pigmenti
EDTAEDTA Sale bisodico dell’acido Sale bisodico dell’acido etilendiamminotetracetico (etilendiamminotetracetico (EDTA EDTA bisodicobisodico). ).
Nell' Nell' EDTA tetrasodicoEDTA tetrasodico ogni ogni molecola si lega a due cationi molecola si lega a due cationi metallici. metallici.
L’L’EDTAEDTA si lega con tutti i cationi si lega con tutti i cationi metallici: ferro, rame, ma anche metallici: ferro, rame, ma anche calcio (rimuove incrostazioni e calcio (rimuove incrostazioni e patine che lo contengono, come patine che lo contengono, come scialbature, patine di gesso, scialbature, patine di gesso, solfatazioni, caseinato di calciosolfatazioni, caseinato di calcio
L’L’EDTAEDTA bisodicobisodico ha un ha un pH 4.5, il tetrasodico ha un pH 4.5, il tetrasodico ha un pH 11.3.pH 11.3.
Poiché il pH ottimale di Poiché il pH ottimale di complessazione del calcio complessazione del calcio è 10, in presenza di è 10, in presenza di CaCO3 come legante del CaCO3 come legante del supporto è preferibile supporto è preferibile utilizzare l’utilizzare l’EDTAEDTA bisodico.bisodico.
Concentrazioni variabili tra Concentrazioni variabili tra il 2% ed ilfino al 15%il 2% ed ilfino al 15%