epoksidinių dervų araldite 2020 ir hxtal nyl-1...

Muziejinių vertybių tyrimai ir restauravimas / 121

Daina Ragauskienė, Justina Laurinavičiūtė, Lina Ona Adomaitytė

Epoksidinių dervų Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1

tyrimas

2008 m. išleistame 8-ame Lietuvos dailės muziejaus (toliau – LDM) metraščio numeryje buvo išspausdintas straipsnis [1]1 apie kelių skirtingų gamintojų epoksidinių dervų tinkamumą restauruoti tiek ankstyvuosius archeologinius stiklo radinius, tiek istorinius ar šių dienų meno kūrinius. Ti-riant minėtąsias dervas didžiausias dėmesys buvo kreipiamas į jų šviesos lū-žio rodiklius, spalvos pokyčius, atsirandančius veikiant ultravioletinei spin-duliuotei (UV) ir drėgmei. Publikacijos išvadose pasiūlytos dviejų gamintojų dervos: Epon® Resin 8111 (Švedija) ir Araldite 2020 (Šveicarija).

Šiame straipsnyje prie epoksidinių dervų temos grįžtama neatsitiktinai. Atsirado galimybė patyrinėti dar vieną dervą – Hxtal Nyl-1 (Didžioji Bri-tanija). Pakartotiniam tyrimui ir palyginimui su naująja epoksidine derva buvo pasirinkta viena iš anksčiau tirtųjų dervų – Araldite 2020.

Visos tinklinę struktūrą sudarančios polimerinės medžiagos naudoja-mos tuomet, kai stiklo ar keramikos dirbiniui reikia suteikti formą, naujai užpildant prarastas dalis. Šiuo metu epoksidinės dervos yra vienintelės, tin-kančios neišlikusiems stiklo fragmentams rekonstruoti. Šios dervos nenau-

1 Laužtiniuose skliaustuose esantis skaičius nurodo literatūros šaltinio, pagrin-džiančio tekste išsakomą mintį, poziciją literatūros sąraše, kuris pateikiamas šios publikacijos pabaigoje.

* Dr. Daina Ragauskienė, Lina Ona AdomaitytėLDM Prano Gudyno restauravimo centras

Rūdninkų g. 8, VilniusTel. (8 5) 261 7605

El. p. [email protected]

Justina LaurinavičiūtėVilniaus universiteto Chemijos fakultetas

Naugarduko g. 24, VilniusTel. (8 5) 233 7811

El. p. [email protected]

122 / Muziejinių vertybių tyrimai ir restauravimas

dojamos eksponatams tvirtinti ar sotinti, o iš jų pagamintus rekonstruotus fragmentus lengva pašalinti.

Epoksidinės dervos stiklo dirbinių rekonstrukcijai kaip tinkamiausios pasirinktos todėl, kad kietėdamos nesudaro mažamolekulinių junginių ir nekeičia savo tūrio. Šios savybės labai svarbios atstatant trūkstamas dirbinių dalis. Renkantis dervą stiklui atstatyti labai svarbu, kad jos lūžio rodiklis būtų kuo artimesnis stiklo lūžio rodikliui, kad ji būtų skaidri, bespalvė ir kiek įmanoma atsparesnė senėjimo procesui. Dažniausiai epoksidinės der-vos neatitinka paskutiniojo kriterijaus, nes daugelis jų labai greitai pagelsta veikiamos UV spinduliuote.

Restauratorių netenkina ir vien tik bespalvių dervų rodikliai. Neretai pasitaiko archeologinių, istorinių ar šių dienų meno dirbinių iš spalvoto sti-klo: žalio, mėlyno, juodo ar raudono. Natūraliai kilo klausimas, kaip įvairūs pigmentai ar užpildai veikia vieną ar kitą epoksidinę dervą, kaip pigmentus ar užpildus dervoje veikia šviesa ir drėgmė, kokie pigmentai ar užpildai tin-ka vienai ar kitai dervai.

Šio darbo tikslas buvo nustatyti, kaip pasirinktos epoksidinės dervos Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1 senėja veikiamos „agresyvia“ UVB-UVA (280–400 nm) ir švelnia UVA (310–400 nm) spinduliuote, ir parinkti šioms der-voms tinkamiausius pigmentus. Darbe naudota po keletą stabilių ir nesta-bilių baltų, juodų, mėlynų bei žalių pigmentų ir užpildų. Pigmentų spalva pasirinkta atsižvelgus į dažniausiai Lietuvoje pasitaikančio archeologinio stiklo radinių spalvą [2] ir pasitarus su keramikos restauratoriais.

Epoksidinės dervos

Epoksidinės dervos – tai tinklinius polimerus formuojančios sistemos, susidedančios iš dviejų komponentų: dervos ir kietiklio. Dervai reaguojant su kietikliu susidaro tinklinės struktūros duroplastikas, kuris pasižymi ge-romis adhezinėmis savybėmis, dideliu tvirtumu ir yra chemiškai atsparus. Daugiau nei 90 % pasaulinės epoksidinių dervų produkcijos sudaro bisfeno-lio A ir epichlorhidrino dariniai. Epoksidinės dervos kietinamos jų epoksi-grupėms reaguojant su daugiafunkciniais aminais. Kitaip tariant, vykstant poliadicijos reakcijai, dervos paverčiamos netirpia ir neminkštėjančia, iš tinklinių makromolekulių sudaryta medžiaga [3]. Epoksidinė derva, į kurią pridėta daugiafunkcinių aminų (kietiklio), kambario temperatūroje kietėja nuo kelių iki keliolikos valandų.


Pagrindinis aromatinių epoksidinių dervų trūkumas yra jų mažas at-sparumas aplinkos poveikiui, nes bisfenolio A aromatinio eterio segmente vyksta fotoinicijuota radikalinė destrukcija, kurią sužadina 310 nm ilgio UV spinduliai. Dėl fotoskilimo atsiradę laisvieji radikalai sukelia bisfenolio A epoksidinių dervų oksidacinę destrukciją, todėl epoksidinis duroplastikas pagelsta. 1976 m. buvo pristatytos naujos epoksidinės dervos, kurių pagrin-dą sudarė hidrinto bisfenolio A diglicidileteris. Šios dervos atsparios gelti-mui, nes jų struktūroje nėra aromatinių segmentų. Pagrindinis naujų dervų trūkumas tas, kad jos labai brangios ir praranda savo cheminį atsparumą, kuris būdingas bisfenolio A struktūrai.

Epoksidinės dervos kietėdamos labai tvirtai suklijuoja stiklo, metalo, keramikos paviršius. Duroplastikai iš aromatinių segmentų turinčių epoksi-dinių dervų kaitrai yra atsparesni už alifatinių epoksidinių dervų duroplas-tikus. Iš jų gaminami elektrotechnikos ir elektronikos pramonės gaminiai. Kompozitai iš epoksidinių dervų ir aminų arba rūgščių anhidridų, armuoti pluoštais ar kitais užpildais, yra gerų mechaninių savybių, ilgaamžės ir pa-tvarios konstrukcinės medžiagos [3–6].

Epoksidinės dervos ypač tinka stiklui restauruoti, nes jos pasižymi labai tvirtomis adhezinėmis savybėmis, be to, stingdamos nesudaro mažamo-lekulinių junginių, todėl nesikeičia jų tūris. Dėl šių savybių restauruojant stiklo dirbinius epoksidinės dervos naudojamos plyšiams užpildyti, įtrūki-mams suklijuoti, netektims atstatyti. Tačiau tam, kad derva tiktų stiklo dir-biniams restauruoti, ji turi tenkinti keletą pagrindinių sąlygų: būti tvirta, skaidri, bespalvė, stabili, nekeisti spalvos, o jos lūžio rodiklis turi būti kuo artimesnis stiklo lūžio rodikliui. Istorinių ir meninių stiklo dirbinių lūžio rodiklis dažniausiai būna 1,510–1,555. Jei epoksidinės dervos lūžio rodiklis bus didesnis ar mažesnis nei nurodyta, ja rekonstruotos dalys labai skir-sis nuo stiklo, bus akivaizdžiai matomos. Kad taip nenutiktų, epoksidinės dervos makromolekulėse neturi būti dvigubųjų ryšių ar kitų grupių, kurios yra linkusios absorbuoti UV spinduliuotę ir oksiduotis. Dėl šių priežasčių, taip pat ir dėl įvairių reaktyvių priemaišų, pramoninės epoksidinės dervos stiklui restauruoti netinka. Tam yra gaminamos specialios restauravimui pritaikytos epoksidinės dervos, tačiau net ir jos dažnai pasižymi labai pras-tomis fizinėmis ir ypač estetinėmis savybėmis [7]. Kokiomis savybėmis pa-našios ir kuo skiriasi tyrimui pasirinktos epoksidinės dervos Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1?


Derva Araldite 2020. Tai iki šiol plačiai naudojama Huntsman firmos dvikomponentė epoksidinė derva, susidedanti iš dervos Araldite 2020/A ir kietiklio Araldite 2020/B. Dervą sudaro aromatinis bisfenolis A (FTIR spek-tras – 1 pav.) ir epichlorhidrinas, o kietiklį – 3-(aminometil)-3,5,5-trime-tilcikloheksilaminas [8–10]. Pagrindinė bisfenolio A funkcinė epoksigrupė reaguoja su aktyvų deguonies atomą turinčiais junginiais, kurie jungdamie-si prie epoksigrupės atidaro žiedą ir susidaro antrinis hidroksilinis jungi-nys (1 schema). Dervai reaguojant su kietikliu, susidaro šakotos struktūros susiūtas duroplastikas (2 schema).

Araldite 2020 buvo sukurta specialiai stiklui sutvirtinti, tačiau ji taip pat gali būti naudojama metalui, keramikai, gumai ir kietam plastikui klijuoti. Tai mažo klampumo, taki, kambario temperatūroje stingstanti epoksidinė derva. Jos lūžio rodiklis (1,553) yra ganėtinai artimas istorinių ir meninių stiklo dirbinių lūžio rodikliui. Araldite 2020 derva su kietikliu maišoma san-tykiu 3:1. 100 g sumaišytos dervos 25 °C temperatūroje sukietėja per 40–50 min., visai sustingsta per parą. Didinant temperatūrą ar kietiklio kiekį, derva sukietėja dar greičiau [8–10].

Šia derva buvo atstatytos XVIII a. Hamptono karališkųjų rūmų veidro-džio netektys [11]. Araldite 2020, sumaišyta su pigmentu, taip pat buvo pa-naudota atstatant romėniškosios amforos neišlikusią dalį. Lietuvoje ši derva buvo panaudota rekonstruojant Biržuose rastus XVI a. pab. – XVII a. pr. stiklo dirbinius [2]. Lietuvos dailės muziejaus (toliau – LDM) Prano Gudy-no restauravimo centro restauratorių patirtis parodė, kad ši derva yra patogi naudoti, nes palyginti greitai kietėja, tačiau labai greitai pagelsta.

3700,0 3200 2400 1800cm-1

1400 1000 600 500,0

A

2928

2870

1716

1608

833

1582

1510

Hxtal Nyl-1 derva

Araldite 2020 derva

1 pav. Bisfenolio A (dervoje Araldite 2020) ir hidrinto bisfenolio A (dervoje Hxtal Nyl-1) FTIR spektrai


Derva Hxtal Nyl-1. Tai Didžiojoje Britanijoje gaminama dvikompo-nentė epoksidinė derva, skirta specialiai stiklui ir keramikai restauruoti. Ji susideda iš hidrinto bisfenolio A darinio 4,4-izopropilidendicikloheksanolio (FTIR spektras – 1 pav.) ir epichlorhidrino, kurie sudaro aktyvų poliaduktą (3 schema), galintį toliau reaguoti su kietikliais. Kietiklis yra propilengliko-lio junginys, turintis tris galines amino grupes, ir imidazolas [12], įvedamas kaip katalizatorius. Dervai Hxtal Nyl-1 reaguojant su daugiafunkciniu kieti-kliu (4 schema), susidaro šakotesnės struktūros nei Araldite 2020 epoksidinis susiūtas duroplastikas.

FTIR spektre (1 pav.) abiejų skystų dervų Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1 skirtumai akivaizdūs.

Dervos Araldite 2020 spektre yra benzeno žiedas, todėl jo būdingosios sugerties juostos yra ties 1608, 1581 ir 1510 cm-1, taip pat 830 cm-1. Pastaroji juosta rodo p-dipakeisto benzeno žiedo virpesius. Hxtal Nyl-1 dervos spektre sugerties juostų, būdingų benzeno žiedui, nėra.

1 schema. Araldite 2020 dervos poliadukto sintezė

2 schema. Supaprastinta Araldite 2020 dervos reakcijos su kietikliu schema


Kaip minėta, derva Hxtal Nyl-1 yra sukurta specialiai stiklo dirbiniams restauruoti. Tai mažo klampumo epoksidinė derva. Jos lūžio rodiklis (1,549) taip pat artimas stiklo dirbinių lūžio rodikliui. Hxtal Nyl-1 derva su kietikliu maišoma santykiu 3:1. Hxtal Nyl-1 stingsta lėtai, 24 °C temperatūroje kietėja net 7 dienas, todėl nepatogi vartoti. Kietėjimo laiką galima sutrumpinti: pra-ėjus 36 valandoms nuo dervos sumaišymo su kietikliu, ja suklijuotą dirbinį reikia dar dvi paras palaikyti 27–38 °C temperatūroje [12].

Gamintojai teigia, kad dirbiniai, atkurti tinkamai paruošus šią dervą, negelsta ir gali labai ilgai išlikti nepakitę. Naudojant Hxtal Nyl-1 restauruo-ta Britų muziejuje eksponuojama Portlando vaza [13], Viktorijos ir Alberto muziejuje – keletas vitražų [14]. Šią dervą naudoti rekomenduoja ir Henrio Fordo muziejus [15]. Lietuvos keramikos restauratoriai Hxtal Nyl-1 dar nėra panaudoję jokiems stiklo ar keramikos dirbiniams restauruoti.

3 schema. Hxtal Nyl-1 dervos poliadukto sintezė

4 schema. Supaprastinta Hxtal Nyl-1 dervos reakcijos su kietikliu schema


Sistema epoksidinė derva – dažioji medžiaga

Nuo senų senovės egzistuoja natūraliai susiformavęs stiklas – iš vulkanų išsiveržimų, žaibų ar meteoritų ištirpdytų, atvėsusių ir greitai sukietėjusių uolienų. Vienas iš geriausiai žinomų tokio tipo stiklų yra vulkaninis stiklas [16, 17]. Taip ilgai išsilaikiusios uolienos rodo, kad stikliška būsena yra at-spari ilgalaikiam aplinkos ir korozijos poveikiui.

Senovinis stiklas buvo gaminamas iš smėlio ir sodos pelenų, tačiau dėl tokios sudėties jis buvo labai prastas, todėl kaip stabilizatorius į jį buvo deda-mas kalkakmenis. Dėl smėlyje, pelenuose ir kalkakmenyje esančių priemaišų buvo gaunamas spalvotas stiklas. Priemaišose esanti geležis stiklui suteikdavo žalsvą atspalvį, todėl buvo dedama MnO2, kuris oksiduodavo geležį ir stiklas tapdavo bespalvis. Siekiant stiklą padaryti patvaresnį, XVII a. į jį pradėta dėti boro ir aliuminio oksidų [18]. Spalvotas stiklas gaminamas į jį pridedant įvairių metalų oksidų. Geležies jonai, naudoti mišiniuose su chromu arba su siera ir anglimi, suteikdavo sodrią žalią arba gintaro spalvas. Rausvą spalvą suteikdavo kalio permanganatas. Tamsiai mėlyna spalva išgaunama kobalto junginiais, o šviesiai mėlyna – Egipto mėlyna. Dūminis stiklas išgaunamas su nikelio junginiais. XIX a. gamintojai į stiklą bandė įdėti urano, kuris jam suteikė švytėjimo. Rubino spalva išgaunama su aukso junginiais [19, 20].

Restauruojant spalvoto stiklo dirbinius, reikalingos atitinkamų spalvų epoksidinės dervos. Medžiagos, kurios naudojamos epoksidinėms dervoms dažyti, naudojamos dviem būdais [21]: jomis dažomas jau sukietintos dervos paviršius arba jos įmaišomos į kietinimui paruoštą skystą dervą.

Kai dažomas sukietintos epoksidinės dervos paviršius, lengviau paren-kama spalva, artima atkuriamam autentiškam stiklui. Jei spalva vis dėlto netinka, ją galima nuvalyti tiek kartų, kiek reikia, ir vėl dažyti iš naujo. Ta-čiau toks metodas turi nemažai trūkumų: taip dažyta derva praranda savo stikliškumą, dingsta blizgesys, skaidrumas.

Taikant nesukietintų dervų dažymo metodą, svarbu pasirinkti dažiąją me-džiagą, kuri pasižymėtų tokiomis savybėmis: lengvai pasklistų dervos masėje, sukietėjusi būtų stikliškai skaidri ir atspari šviesai. Dažniausiai naudojamos dažiosios medžiagos [21] – organiniai dažikliai, aliejiniai dažai ir pigmentai.

Dažiųjų medžiagų, naudojamų prieš sukietinant dervą, pasirinkimas yra komplikuotas. Pirmiausia todėl, kad reikia žinoti, ar nevyks šalutinės reakcijos tarp dervos ir dažiosios medžiagos. Taip pat, norint išgauti reikia-mą atspalvį, reikia iš anksto pasiruošti daug atskirų bandinių. Dažnai res-


tauratoriai naudoja nusausintus aliejinius dažus, tačiau juose vis dar būna likę rišiklio (aliejaus), kuris reaguoja su derva ir skatina epoksidinės dervos fotocheminį senėjimą. Kita dažioji medžiaga – organiniai dažikliai, dėl di-delės spalvų gamos mėgstami restauratorių, tačiau labai neatsparūs šviesai, nes sparčiai blunka. Sausi neorganiniai pigmentai pasirenkami rečiau, nes jie sunkiau maišosi su kietėjimui paruošta derva, be to, sunkiau parinkti reikia-mą atspalvį. Pagrindinės pigmentų savybės, į kurias būtina atsižvelgti, yra: spalva, dispersiškumas, dažomoji geba (intensyvumas), dengiamoji geba, imlumas aliejui, fotocheminis stabilumas, atsparumas atmosferos poveikiui, temperatūrai, vandeniui, rūgštims ar šarmams [22, 23].

Svarbi pigmentų savybė yra jų atsparumas šviesai. Dažniausiai jų po-kyčius sukelia trumposios regimojo spektro bangos (mėlynoji sritis) ir ypač ultravioletinė spinduliuotė. Tuomet kinta pigmentų spalvos sodrumas, jie dažniausiai tamsėja. Šie spalvos pokyčiai susiję su fotooksidacijos reakci-jomis. Neorganiniuose pigmentuose pagrindinė šių reakcijų priežastis yra kintančio valentingumo metalų jonai ir spalvoti anijonai.

Daugiau informacijos randama apie dervų maišymą su užpildais ir bal-tais pigmentais [24–26]. Dauguma baltų pigmentų sugeria UV spindulius, dėl to jie nėra atsparūs ilgalaikiam šviesos poveikiui. Epoksidinės dervos su užpildais mažiau jautrios UV spinduliuotei. Literatūroje minima, kad neor-ganiniai pigmentai gali sulėtinti arba pagreitinti epoksidinių dervų kietėji-mo laiką [24–26].

Bandinių ruošimas ir liejimas

Dvikomponenčių epoksidinių dervų Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1 ban-diniai ruošti skystas dervas maišant su kietikliu pagal svorį, santykiu 3:1. Bandiniai buvo liejami į apvalias 40 mm skersmens polistireno formeles.

Dažytoms epoksidinėms plokštelėms paruošti 3 mg pasirinkto pigmen-to kruopščiai išmaišyti su 690 mg skystos dervos ir tik po to supilta 230 mg kietiklio. Araldite 2020 derva yra takesnė, todėl ji lengviau maišėsi nei Hxtal

Nyl-1. Nei vienoje dervoje nesusidarė oro burbuliukų, tačiau ne visi pigmen-tai lengvai maišėsi kartu su dervomis. Pigmentai pasirinkti atsižvelgiant į jų stabilumą [22, 23] ir suskirstyti į penkias spalvų grupes:

• Užpildai – marmuro miltai, kaolinas ir kvarco miltai.• Balti pigmentai – cinko baltasis ir titano baltasis, t. y. cinko ir titano

oksidai.


• Juodi pigmentai – suodžiai, dramblio kaulų juodasis, kaulų juodasis, vynuogių juodasis ir vyno juodasis, t. y. anglis ir jos priedai.

• Mėlyni pigmentai – Egipto mėlyna, kobalto mėlyna, smalta ir ultrama-rinas, t. y. vario, kobalto ir natrio aliumosilikatai.

• Žali pigmentai – chromo ir smaragdo žaliasis, natūralus malachitas, Veronos ir bohemiška žaliosios žemės, t. y. turintys chromo, vario ir geležies chromoforus.

Pigmentų pasirinkimo kriterijai ir savybės detaliai aprašyti 2010 m. Vil-niaus universiteto Chemijos fakultete apgintame Justinos Laurinavičiūtės bakalauro studijų baigiamajame darbe „Epoksidinių dervų, skirtų spalvo-tam stiklui restauruoti, tyrimas“ [27].

Visos išlietos stikliškos plokštelės perpjautos per pusę: viena dalis buvo sendinama, o kita palikta kaip kontrolinis bandinys.

Bandinių dirbtinis sendinimas ir jų įvertinimas

Sendinimas buvo atliekamas bandinius švitinant ultravioletine (UV) spinduliuote dviem skirtingais režimais:

• UVB-UVA (280–400 nm ilgio bangos) spinduliuote, atitinkančia sau-lės spinduliuotę lauke.

• UVA (310–400 nm ilgio bangos) spinduliuote, atitinkančia apšvietimą patalpų viduje.

UVB-UVA sritis. Dalis epoksidinių dervų bandinių buvo sendinama „agresyviomis“ sąlygomis dirbtinio sendinimo kameroje, kurioje ultravio-letinių spindulių šaltinis yra lempos DRT–400 (280–400 nm spinduliuo-tė). Kameroje palaikoma 42 °C – 44 °C temperatūra ir 65 % santykinis oro drėg nis.

UVA sritis. Kita dalis epoksidinių dervų bandinių buvo sendinama švelniomis sąlygomis, sužadinant ultravioletinę spinduliuotę žemo slėgio gyvsidabrio liuminescencinėmis lempomis EVERSUN® L40/79K (310–400 nm spinduliuotė). Epoksidinių bandinių paviršius švitintas pastovaus inten-syvumo UV spinduliuote 750 mW/m² (T = 35 °C, φ = 40 % RH), kuri ma-tuojama universaliu liuksmetru-higrometru Elsec 764.

UVB-UVA spinduliuotės srityje epoksidinių bandinių plokštelės buvo sendinamos 64 valandas, o UVA srityje – 64 paras. Bandinių spalvos poky-čio matavimai buvo atliekami apibrėžtais laiko intervalais – po 4, 8, 16, 32, 64 valandų arba parų (priklausomai nuo to, kurioje srityje buvo sendinami


bandiniai), matuojant optinių savybių pokyčius ir užrašant FTIR spektrus bei nustatant epoksigrupių kiekio pasikeitimą.

Bandinių optinės savybės matuotos kolorimetru pagal įprastą metodiką [28], matuojant epoksidinių bandinių pralaidumą šviesai ir šių pokyčių iš-vestinį dydį – spalvos pokytį ΔE.

Infraraudonųjų spindulių spektroskopijos Furje (FTIR) spektrai užra-šomi Perkin-Elmer spektrometru Spectrum BX 3 700–500 cm-1 spektro in-tervale, esant 4 cm-1 skiriamajai gebai. Abiejų skystų epoksidinių dervų IR spektrai buvo užrašyti nuo KBr plokštelių, sukietintų epoksidinių bandi-nių – naudojant tabletes su KBr. Abiejų epoksidinių dervų cheminė struk-tūra ir jos pokyčiai pasendinus nustatomi pagal būdingąsias funkcinėms grupėms sugerties juostas.

Bandinių epoksigrupių kiekis nustatomas pagal įprastą metodiką [1, 29], naudojamą kiekybinei epichlorhidrino analizei. Epoksigrupei reaguojant su druskos rūgštimi, susidaro chlorhidrinas, o nesureagavusi rūgštis titruoja-ma natrio šarmu. Lygiagrečiai analizuojami du bandiniai ir analogiškomis sąlygomis atliekamas kontrolinis bandymas be tiriamosios medžiagos.

Epoksigrupių kiekis Xep (%) apskaičiuojamas pagal formulę:

Xep =

(V1 – V2) · c · 43a · 100

· 100

V1 ir V2 – NaOH tirpalo, sunaudoto atitinkamai kontroliniam bandiniui ir tiriamajai medžiagai titruoti, tūris, ml.

c – šarmo tirpalo koncentracija, mol/l.43 – epoksigrupės santykinė molekulinė masė.a – tiriamosios medžiagos masė, g.

Tyrimo rezultatų aptarimas

Nedažytų epoksidinių bandinių tyrimas

Sukietintos Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1 epoksidinės plokštelės yra skai-drios, tačiau nėra idealiai bespalvės. Iš diagramos matyti (2 pav.), kad nesen-dinti dervos Hxtal Nyl-1 bandiniai turi gelsvą atspalvį. Tikėtina, kad gamin-tojai į dervą Araldite 2020 prideda mėlyno pigmento, kuris prigesina gelsvą dervos atspalvį.

UVB-UVA (280–400 nm) spinduliuotės srityje pasendintos abiejų der-


vų plokštelės atrodė vienodai: jos abi pagelto (3 pav.). Spartų abiejų dervų senėjimą patvirtina spalvos pokyčio kreivės (5 pav.). Sendintų bandinių epoksigrupių kiekio ma-žėjimas rodo (7 pav.), kad dervose vyksta susiuvimo reakcijos. Der-voje Araldite 2020 epoksigrupių kiekis sumažėja 1,8 karto, o Hxtal

Nyl-1 – 1,7 karto.Palyginus sendintų dervų

bandinių FTIR spektrus (9 pav.), didžiausias pokytis matomas dervos Hxtal Nyl-1 spektre. Nesendintos der-vos spektre sugerties juostos ties 1652 ir 1558 cm-1, priskiriamos pirminių ir antrinių aminų virpesiams, sendintos dervos spektre yra uždengiamos viena plačia sugerties juosta ties 1609 cm-1, būdinga imidazolo žiedo virpesiams. Taip pat išnyksta daug sugerties juostų trumpųjų dažnių srityje, atitinkančių deformacinius δ (N-H) ir δ (R-NH2) virpesius [30]. Sendintos dervos Araldi-

te 2020 spektre naujų sugerties juostų neatsiranda.UVA (310–400 nm) spinduliuotės srityje 64 paras pasendintų abiejų

dervų bandiniai skiriasi (4 pav.): dervos Araldite 2020 plokštelė akivaizdžiai pagelto, o Hxtal Nyl-1 beveik nekito. Iš apibrėžtais laiko intervalais matuo-to spalvos pokyčio (6 pav.) matyti, kad Hxtal Nyl-1 bandinių spalva per 16 sendinimo parų nekinta, vėliau – kinta nežymiai. Nustačius sendintų dervų epoksigrupių kiekį (8 pav.) paaiškėjo, kad dervoje Araldite 2020 jų kiekis su-mažėjo 1,4 karto, o Hxtal Nyl-1 – 1,6 karto. Epoksigrupių kiekio sumažėji-mas rodo, jog dervose tebevyksta susiuvimo reakcijos.

Palyginus abiejų epoksidinių dervų plokštelių FTIR spektrus, naujų su-gerties juostų nepastebėta, kito tik jų intensyvumas. Sendintos Araldite 2020 dervos FTIR spektre sugerties juostų intensyvumas sumažėjo.

Dažytų epoksidinių bandinių senėjimo savybių tyrimas

UVB-UVA (280–400 nm) spinduliuotės srityje

Užpildais ir pigmentais dažytų abiejų dervų epoksidiniai bandiniai ne-grįžtamai pakeičia spalvą švitinami UVB-UVA (280–400 nm) spinduliuotės srityje, nors bandinių senėjimo procesą laikinai sulėtina.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

Araldite 2020 Hxtal Nyl-1

Mėl

yn

os-

gel

ton

os

spa

lvo

s

ko

ord

ina

tė b

*

2 pav. Sukietintų epoksidinių bandinių spalva CIE mėlynos-geltonos spalvos koordinatėje


5 pav. UVA-UVB srityje sendintų epoksidinių bandinių spalvos pokytis

7 pav. UVA-UVB srityje sendintų bandinių epoksigrupių kiekis

6 pav. UVA srityje sendintų epoksidinių bandinių spalvos pokytis

8 pav. UVA srityje sendintų bandinių epoksigrupių kiekis

Araldite

Hxtal Nyl-1

10

15

20

25

vos

po

ky

tis,

∆E

Araldite

2020

Hxtal Nyl-1

0

5

10

15

20

25

2 4 8 16 32 64

Sp

alv

os

po

ky

tis,

∆E

Sendinimo laikas, val.

Araldite

2020

Hxtal Nyl - 1

0

1

2

3

4

4 8 16 32 64

Sp

alv

os

pok

yti

s, ∆

E

Sendinimo laikas, paromis

7,366,36

0

2

4

6

8

10

12

14

16


Ep

ok

sig

rup

ių k

iek

is, %

Nesendintas

Sendintas

10,78

7,19

0

2

4

6

8

10

12

14

16


Ep

ok

sig

rup

ių k

iek

is, %

Nesendintas

Sendintas

3 pav. UVA-UVB srityje sendintos Araldite 2020 (kairėje) ir Hxtal Nyl-1 (dešinėje) plokštelės

4 pav. UVA srityje sendintos Araldite 2020 (kairėje) ir Hxtal Nyl-1 (dešinėje) plokštelės


9 pav. UVB-UVA spinduliuotės srityje sendintų Hxtal Nyl-1 epoksidinių bandinių FTIR spektrai. Sendinimo trukmė 64 paros

Lyginant su dervomis be užpildų, visi užpildai su dervomis gerai maišėsi ir sumažino dervų pageltimą (10 pav.). Sendinamų Hxtal Nyl-1 dervos bandi-nių spalvos kitimą labiau sulėtina marmuro nei kvarco miltai. Tiek balti, tiek juodi pigmentai šiek tiek sumažino visų sendinamų epoksidinių bandinių spalvos pokytį. Bet titano baltieji, sumaišyti su Hxtal Nyl-1 derva, jos senėji-mo procesą net paskatino. Mėlynais ir žaliais pigmentais dažytų Hxtal Nyl-1 dervų bandiniai pakito labiau nei dervos Araldite 2020. Visi mėlyni ir žali pigmentai taip pat sumažino epoksidinių bandinių spalvos pokytį, tačiau tiek Araldite 2020, tiek Hxtal Nyl-1 dervų dažyti bandiniai paseno negrįžtamai.

Dažytų epoksidinių bandinių senėjimo savybių tyrimas

UVA (310–400 nm) spinduliuotės srityje

Dažyti epoksidinių dervų bandiniai kitaip senėjo UVA spinduliuotės sri-tyje, atitinkančioje vidaus patalpų apšvietimą. Lyginant su derva be užpildų, visi užpildai sumažino dervos Hxtal Nyl-1 bandinių pageltimą (11 pav.). Tin-kamiausi šiai dervai yra marmuro miltai. Dervos Araldite 2020 su užpildais plokštelių spalvos pokytis yra didesnis ir užpildai nesumažino sendinamų bandinių spalvos pokyčio. Iš nuotraukų matyti (12 pav.), kad dervos Araldite

2020 su užpildais plokštelių spalva pakito negrįžtamai, o dervos Hxtal Nyl-1 su marmuro ir kvarco miltais nekito (13 pav.).

Sendinant dažyti dervos Hxtal Nyl-1 bandiniai beveik nekito, o visi da-žyti dervos Araldite 2020 bandiniai negrįžtamai pasensta švitinami UVA spinduliuotės srityje, nors kai kurie pigmentai šį procesą sulėtina. Todėl siū-lydami konkrečius pigmentus Araldite 2020 dervai dažyti, turime mintyje ne ilgalaikę apsaugą nuo senėjimo, o tik trumpalaikę dalinę apsaugą.

3700,00,125

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,817

3200 2400 1800 1400 1000 600 500,0

3424

2937

2870

1609

1652

1558

1448

1370

1091

Sendintas

Nesendintas

cm-1

A


UVA spinduliuotės srityje buvo sendinami visi epoksidiniai bandiniai, dažyti pigmentais iš pasirinktų spalvų grupių – baltų ir juodų, mėlynų ir žalių pigmentų. Kiekvienoje spalvų grupėje yra pigmentų, kurių cheminė

[H4]

[H5]

[3][5]

[H0]

[0]

3

5

7

9

11

13

15

17

4 8 16 32 64

Sp

alv

os

po

ky

tis,

∆E

Sendinimo laikas, val.

[A4]

[A5]

[H4]

[H5]

[A0]

[H0]

0

2

4

6

8

4 8 16 32 64

Sp

alv

os

po

ky

tis,

∆E

Sendinimo laikas, paromis

10 pav. UVA-UVB srityje sendintų epoksidinių bandinių su užpildais spalvos pokytis: [H0] – Hxtal Nyl-1 be pigmento, [H4] – Hxtal Nyl-1 su kvarco miltais, [H5] – Hxtal Nyl-1 su marmuro miltais; [0] – Araldite 2020 be pigmento, [3] – Araldite 2020 su marmuro miltais, [5] – Araldite 2020 su kvarco miltais

11 pav. UVA srityje sendintų epoksidinių bandinių su užpildais spalvos pokytis: [H0] – Hxtal Nyl-1 be pigmento, [H4] – Hxtal Nyl-1 su kvarco miltais, [H5] – Hxtal Nyl-1 su marmuro miltais, [A0] – Araldite 2020 be pigmento, [A4] – Araldite 2020 su kvarco miltais, [A5] – Araldite 2020 su marmuro miltais

12 pav. Nesendintos (kairėje) ir UVA srityje sendintos (dešinėje) Araldite 2020 plokštelės su užpildais: [A3] – su kaolinu, [A4] – su kvarco miltais, [A5] – su marmuro miltais

13 pav. Nesendintos (kairėje) ir UVA srityje sendintos (dešinėje) Hxtal Nyl-1 plokštelės su užpildais: [H3] – su kaolinu, [H4] – su kvarco miltais, [H5] – su marmuro miltais


struktūra ar kintančio valentingumo metalas rodo, kad jie mišinyje su der-vomis nebus atsparūs sendinimui. Kiti pigmentai, kurių pagrindą sudaro anglis, oksidai ar jų junginiai su silikatais, tikėtina, sumaišyti su epok-sidinėmis dervomis, išliks stabilūs ir neskatins jų senėjimo. Epoksidinių bandinių, dažytų pigmentais iš kiekvienos spalvų grupės, spalvos pokyčio kinetika pateikiama Justinos Laurinavičiūtės bakalauro studijų baigiama-jame darbe [27].

Gautus rezultatus apibendrinome 1 lentelėje, kurios vienoje pusėje išvar-dinami pigmentai, atsparūs sendinimui ir tinkami epoksidinei Hxtal Nyl-1 dervai dažyti, kitoje pusėje – neatsparūs sendinimui UVA spinduliuote, to-dėl netinkami Hxtal Nyl-1 dervai dažyti. Kadangi pasiūlyti pigmentai tik laikinai sulėtina dervos Araldite 2020 senėjimą, lentelės išnašose šiuos duo-menis dar paaiškinome.

Tikimės, šie rezultatai bus naudingi restauratoriams renkantis pigmen-tus epoksidinėms dervoms dažyti, kai norima jomis rekonstruoti žalios ar mėlynos spalvos stiklo dirbinį. Spalvų atspalvius galima keisti maišant mė-lynus ar žalius pigmentus su baltais ar juodais.

1 lentelė. Užpildų ir pigmentų suvestinė, kurioje skirstoma pigmentus į tinkamus ir netinkamus epoksidinei dervai Hxtal Nyl-1 dažyti, atsižvelgiant į jų atsparumą sendinimui UVA spinduliuotės srityje

Tinkami pigmentai dervai Netinkami pigmentai dervai

Užpildai:Marmuro miltai CaCO3 Kaolinas Al4(Si4O10(OH)8)Kvarco miltai SiO2 ir su AralditeBalti pigmentai:Titano baltasis TiO2 su Hxtal Nyl-1Cinko baltasis ZnO su AralditeJuodi pigmentai:Dramblio kaulų juodasis C+Ca3(PO4)2 Vyno juodasis CVynuogių juodasis C+K2CO3 Mangano juodasis MnO2

*Suodžiai C ir su Araldite Kaulų juodasis C+Ca3(PO4)2 + CaCO3

Mėlyni pigmentai:**Tamsus ultramarinas 3Na2O · 3Al2O3 · 6SiO2 · 2Na2S ir su Araldite

Egipto mėlyna CaCuSi4O10

Ultramarinas 3Na2O · 3Al2O3 · 6SiO2 · 2Na2S Smalta CoO · K2SiO3

Kobalto mėlyna CoO · Al2O3; Co · Al2O4 Paryžiaus mėlyna Fe4[Fe(CN)6]3

Žali pigmentai:Veronos žalioji žemė (K,Na)(Fe(III),Al,Mg)2 · (Si,Al)4O10(OH)2

Bohemiška žalioji žemė (K,Na)(Fe(III),Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2

Vagone žalioji žemė (K,Na)(Fe(III),Al,Mg)2 · (Si,Al)4O10(OH)2

Smaragdo žaliasis Cr2O3 · 2H2O Natūralus malachitas 2CuCO3 · Cu(OH)2

***Chromo žaliasis Cr2O3 su Araldite Kobalto šviesusis CoO · ZnO


* Suodžiais dažyti epoksidiniai bandiniai praranda skaidrumą, nes smulkiadisper-siniai suodžiai turi puikią dažomąją gebą. Suodžiai sulėtina abiejų dervų bandinių senėjimą UVA spinduliuotės srityje.

** Mėlynais pigmentais dažyti dervos Araldite 2020 bandiniai UVA spinduliuotės srityje pagelsta, išskyrus bandinius, dažytus tamsiu ultramarinu.

*** Dervos Araldite 2020 senėjimo UVA spinduliuotės srityje nesulėtina visi žali pig-mentai, o natūralus malachitas ir bohemiška žalioji žemė netgi paspartina spalvos pokyčius. Mažiausiai kinta chromo žaliuoju pigmentu dažyti sendinamos Araldite 2020 dervos bandiniai.

Visi dažyti dervos Araldite 2020 bandiniai, lyginant juos su Hxtal Nyl-1, negrįžtamai pasensta UVA spinduliuotės srityje, nors kai kurie pigmentai šį procesą sulėtina.

Išvados

1. Epoksidinės dervos Araldite 2020 ir Hxtal Nyl-1, dėl stiklui artimo lūžio rodiklio plačiai naudojamos stiklui restauruoti, negrįžtamai pa-gelto, kai buvo dirbtinai sendinamos UVB-UVA (280–400 nm) spin-duliuotės srityje, nepriklausomai nuo to, ar jos buvo dažytos, ar ne.

2. Epoksidinės dervos Hxtal Nyl-1 duroplastikai yra atsparesni sendi-nimui UVA spinduliuote nei dervos Araldite 2020 bandiniai. UVA (310–400 nm) spinduliuotės srityje sendinami epoksidinės dervos Araldite 2020 bandiniai negrįžtamai pagelto, o dervos Hxtal Nyl-1 bandinių spalva kito nežymiai.

3. Epoksidinės dervos Araldite 2020 negrįžtamą senėjimą lemia jos komponentas – aromatinis bisfenolis A. Hidrintas bisfenolis A – der-vos Hxtal Nyl-1 komponentas – senėjimą sulėtina, tačiau kietiklio sudėtyje esantis imidazolas taip pat sukelia nežymų šios epoksidinės dervos geltimą.

4. UVA (310–400 nm) spinduliuotės srityje sendinant dažytus epoksi-dinius bandinius tinkamiausi pigmentai yra:• dervai Hxtal Nyl-1 – marmuro miltai, titano baltasis, dramblio

kaulų juodasis arba suodžiai, tamsus ultramarinas ar kobalto mė-lyna bei bohemiška žalioji žemė arba smaragdo žaliasis;

• dervai Araldite 2020 (laikinai sulėtinantys senėjimą) – kvarco miltai, cinko baltasis, suodžiai, tamsus ultramarinas ir chromo žaliasis.


5. Stiklui restauruoti siūlytume naudoti epoksidinę dervą Hxtal Nyl-1. Ja restauruoti stiklo dirbiniai turi būti laikomi ir eksponuojami tik uždarose patalpose, kad gautų kuo mažesnį UVA (310–400 nm) spin-duliuotės kiekį.

6. Bespalviam stiklui restauruoti siūlytume naudoti dervą su nedideliu kiekiu užpildo arba ultramarino, nes jie sulėtina dervos senėjimą, be to, ultramarinas prigesina dervos gelsvą atspalvį.

Literatūros sąrašas

1. Adomaitytė L. O., Lukšėnienė J., Budrienė S., „Epoksidinių dervų tai-kymas restauruojant stiklo dirbinius“, Lietuvos dailės muziejaus me-

traštis, 8, 2006, p. 188–200. 2. Bieliauskaitė-Mikolaitienė R., „Archeologinio XVI–XVII amžiaus

stiklo radinių iš Biržų pilies konservavimas, stiklo dirbinių formų re-konstrukcija“, Lietuvos dailės muziejaus metraštis, 5, Vilnius: Baltos lankos, 2002, p. 348–353, http://www.ldm.lt/Rest_centras/Restaura-toriai_Bieliauskaite.htm (žiūrėta 2009 11 01).

3. Žemaitaitis A., Polimerų fizika ir chemija. Kaunas: Technologija, 2001, p. 367–368.

4. Selwitz C., „Epoxy resins in stone conservation. The Getty conservati-on institute“, Research in conservation 7, 1992, http://www.getty.edu/conservation/publications/pdf_publications/epoxyresins.pdf (žiūrėta 2009 11 01).

5. Mark H. F., Encyclopedia of Polymer science and technology. Third Edi-

tion, Wiley – interscience, Volume 9, p. 678–766. 6. Stevens M. P., Polymer chemistry. Third Edition, New York: Oxford

university press, 1999, p. 326–329. 7. Norman H., Townsend T., Townsend J. H., „The significance of the

refractive index of adhesives for glass repair“, Preprints of the Contri-

butions to the Paris Congress, 2–8 September, 1984, p. 205–212. 8. Interneto svetainė http://www.restorationsupplies.co.uk (prieiga in-

ternete http://www.restorationsupplies.co.uk/acatalog/2020tds.PDF, žiūrėta 2009 11 01).

9. Interneto svetainė http://docs-asia.electrocomponents.com (prieiga internete http://docs-asia.electrocomponents.com/webdocs/0614/ 0900766b80614168.pdf, žiūrėta 2009 11 01).


10. Interneto svetainė http://www.buckandhickman.com (prieiga inter-nete http://www.buckandhickman.com/Assets/BuckHickman/Da-taSheets/DS_300360.pdf, žiūrėta 2009 11 01).

11. Quiton J. C., „The conservation of an 18 th century pier glass mirror at Hampton Court Palace. Glass, ceramics and related materials“, Ine-

trim meeting of the ICOM – CC working group, Finland, September 13–16, 1998, p. 42–52.

12. Interneto svetainė http://www.hxtal.com (prieiga internete http://www.hxtal.com/hxtalmsds.pdf, žiūrėta 2009 11 01).

13. Interneto svetainė http://www.britishmuseum.org (prieiga internete http://www.britishmuseum.org/explore/highlights/article_index/c/portland_vase_-_conservation.aspx, žiūrėta 2009 11 01).

14. Interneto svetainė http://www.vam.ac.uk (prieiga internete http://www.vam.ac.uk/res_cons/conservation/journal/issue19/digital_ima-ging/index.html, žiūrėta 2009 11 01).

15. Interneto svetainė http://www.thehenryford.org (prieiga internete http://www.thehenryford.org/research/caring/glass.aspx#2f, žiūrėta 2009 11 01).

16. Le Bourhis E., Glass: Mechanics and Technology, Weinheim: Wiley – VCH, 2008, http://books.google.com/books?id=oSN-XMuDj5wC&printsec=frontcover&dq=glass+mechanics+and+technology&cd=1#v=onepage&q&f=false (žiūrėta 2010 05 30).

17. Martin S. W. Ph. D., Historical facts about Glass, http://www.texas-glass.com/glass_facts/history_of_Glass.htm (žiūrėta 2010 05 30).

18. Raudonis R., Teišerskis A., Plaušinaitis D., Gaidamauskas E., Kubi-lius V., Cheminiai elementai, Nemetalai, Vilnius, 1999, http://www.chf.vu.lt/Elementai/index.htm (žiūrėta 2010 05 30).

19. Fruen L., Ancient Glass, http://realscience.breckschool.org/upper/fru-en/files/Enrichmentarticles/files/AncientGlass/AncientGlass.html (žiūrėta 2010 05 30).

20. Silvestri A., Molin G., Salviulo G., Archaeological glass alteration pro-

ducts in marine and land-based environments: morphological, chemical

and microtextural characterization, Journal of Non-Crystalline Solids, Volume 351, Issues 16–17, 1 June 2005, p. 1338–1349, http://www.sci-encedirect.com/science?_ob=ArticleListURL&_method=list&_Ar-ticleListID=1358738674&_sort=r&view=c&_acct=C000049866&_


version=1&_urlVersion=0&_userid=5677593&md5=136ec10ceb74f03364e53d0f028d7ab7 (žiūrėta 2010 05 30).

21. Davison S., Reversible Fills for Transparent and Translucent Materials,

Journal of the American Institute for Conservation, Vol. 37, No. 1, 1998, p. 35–47, http://www.jstor.org/stable/3179910 (žiūrėta 2009 11 01).

22. Bagdzevičienė J., Kruopaitė L., Pigmentai ir dažikliai restauruojant

kultūros vertybes, Vilnius: Savastis, 2005, p. 36–144. 23. Artist’s Pigments: A Handbook of Their History and Characteristics,

editor Elisabeth West Fitzhugh, New York: Oxford university press, Volume 3.

24. Tennent N. H., „Clear and Pigmented Epoxy Resins for Stained Glass Conservation: Light Ageing Studies“, Studies in Conservation, 24, No. 4, 1979, p. 153–164, http://www.jstor.org/stale/1505777 (žiūrėta 2010 05 30).

25. Nagy E. E., „Fills for White Marble: Properties of Seven Fillers and Two Thermosetting Resins“, Journal of the American Institute for Conser-

vation, 37, No. 1, 1998, p. 69–87, http://www.jstor.org/stale/3179912 (žiūrėta 2010 05 30).

26. Scheerer S., Abraham M., Madden O., „Study of the effects of laser ra-diation on epoxy resins and epoxy systems on stone, ceramic, and glass surfaces“, Journal of Cultural Heritage, 4, Supplement 1, 2003, p. 223–229, http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi= B 6 W 6 G - 4 6 W P 5 2 1- H & _ u s e r = 5 6 7 7 5 9 3 & _ c o v e r D a t e = 01%2F31%2F2003&_alid=1358746093&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_cdi=6598&_sort=r&_docanchor=&view=c&_ct= 163&_acct=C000049866&_version=1&_urlVersion=0&-userid=5677593&md5=205f69fb951ec5335b3ac7800e2331b5 (žiūrėta 2010 03 15).

27. Laurinavičiūtė J., Epoksidinių dervų, skirtų spalvotam stiklui res-

tauruoti, tyrimas. Bakalauro studijų baigiamasis darbas, VU, Vilnius, 2010.

28. Valujevičienė D., Ragauskienė D., „Akrilinių rišiklių ir dažyto šilko se-nėjimo, veikiant UV spinduliuotei, tyrimas“, Lietuvos dailės muziejaus

metraštis, 8, Vilnius, 2006, p. 79–95. 29. Makuška R., Buika G. [ir kt.], Polimerų sintezė ir tyrimas. Vadovėlis

polimerų laboratorijoms, Vilnius: VU leidykla, 2006, p. 96–97. 30. Socrates G., Infrared Charakteristic Group Frequences, New York, 1980.


31. Karayannidou E. G., Achilias D. S., Sideridou I. D., „Cure kinetics of epoxy-amine resins used in the restoration of works of art from glass or ceramic“, European Polymer Journal, 42, Issue 12, 2006, p. 3311–3323, http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6T W W-4M4TN WS-4&_user=5677593&_coverDate= 12%2F31%2F2006&_alid=1358758003&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_cdi=5573&_docanchor=&view=c&_ct=5&_acct=C000049866&_version=1&_urlVersion=0&_userid=5677593&md5=dc98b4d9cb08f6206ff3e6e7f4a02e9e (žiūrėta 2010 03 15).

32. Vahur S., Teearu A., Leito I., „ATR-FTIR spectroscopy in the region of 550–230 cm−1 for identification of inorganic pig ments“, Spectrochi-

mica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 75, Issue 3, 2010, p. 1061–1072, http://www.sciencedirector.com/science?_ob= A rticleUR L&_udi=B6 V NG-4Y0T98J-1&_user=5677593&_c o v e r D a t e = 0 3 % 2 F 31% 2 F 2 0 1 0 & _ a l i d =1 3 5 8 7 6 2 5 0 2 & _rdoc=1&-fmt=high&_orig=search&_cdi=6178&_sort=r&_docanchor=&view=c&_ct=2&_acct=C000049866&_version=1&_urlVersion=0&_userid==5677593&md5=a0d872418e40494eac5f1e080608b807 (žiūrėta 2010 03 15).

33. Down J. L., „The Yellowing of Epoxy Resin Adhesives: Report on High-Intensity Light Aging“, Studies in Conservation, 31, No. 4, 1986, p. 159–170, http://www.jstor.org/stable/1506247 (žiūrėta 2010 03 15).

34. Down J. L., „The Yellowing of Epoxy Resin Adhesives: Report on Na-tural Dark Aging“, Studies in Conservation, 29, No. 2, 1984, p. 63–7, http://www.jstor.org/stable/1506076 (žiūrėta 2010 03 15).

Investigation of Epoxy Resins Araldite 2020 and Hxtal Nyl-1

Daina Ragauskienė, Justina Laurinavičiūtė, Lina Ona Adomaitytė

Repairing of the missing parts in clear and stained glass faces with main prob-lem of epoxy resins – their ageing under UV irradiation and compatibility with pig-ments. There were two main goals in this research. The first, to find how selected epoxy resins Araldite 2020 and Hxtal Nyl-1 act under UV irradiation. The second, to select the best pigments, which remain stable and don’t accelerate ageing in the system epoxy resin – pigment. The samples were prepared from two commercial


epoxy resins Araldite 2020 composed from bisphenole A and Hxtal Nyl-1, where hydrided bisphenole A was used. The samples were prepared cleared or pigmented with white, black, blue or green pigments selected according to their chemical sta-bility. All samples were artificially aged under severe UVB-UVA (280–400 nm) and soft UVA (310–400 nm) conditions of UV irradiation. The changes in optical properties of the samples were evaluated versus the duration time of ageing. The chemical changes were assessed by FTIR spectroscopy and by defined number of epoxy groups.

Both resins Araldite 2020 and Hxtal Nyl-1 yellowed irreversibly under severe conditions of UVB-UVA irradiation. The ageing under UVA irradiation revealed that epoxy resin Hxtal Nyl-1 is more stable than Araldite 2020, so it can be used for restoration of clear and stained glass artefacts.

epoksidinių dervų araldite 2020 ir hxtal nyl-1...

Documents