Array Коллектив авторов - Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 3

Азербайджанское ковровое искусство – это явление культуры, воплотившее в себе традиции, народный опыт и художественный дар народа. И основная задача реставратора – сделать все возможное для сохранения культурных ценностей, отражающих историю, традиции родного Азербайджана, с достоинством передавая все это будущему поколению.

Полиакрилаты – полимерные материалы, широко применяемые в реставрационной практике различных памятников искусства, в том числе для дублирования этнографических тканей и холстов картин [1]. Нами синтезирован ряд акриловых сополимеров на основе бутилметакрилата, которые, имея невысокую молекулярную массу и низкую температуру текучести, могут быть предложены в качестве адгезивов для тканей, в том числе и для холстов, используемых в виде расплава [2]. Состав и некоторые физико-механические свойства полученных сополимеров (СПЛ) приведены в таблице 1. Условия получения сополимеров приведены в работе [2].

Таблица 1. Влияние состава сополимеров на их термо-и физико-механические свойства, текучесть и на адгезию их к ткани (бязь)

Из данных таблицы 1 следует, что введение в макроцепь сополимера бутилметакрилата (БМА) звеньев бутилакрилата (БА) способствует по сравнению с полибутилметакрилатом (ПБМА) снижению температуры текучести (Т) и вязкости расплава (η ρ,) полимера, а также разрывной прочности (о) пленок. Но при этом почти на порядок возрастает их эластичность (Al/l0), а также повышаются адгезионные характеристики (у) склеенных образцов ткани. Звенья винилацетата (ВА) и метакриловой кислоты (МАК) придают пленке сополимера хрупкость. Однако, если в состав сополимера наряду со звеньями БМА и ВА ввести звенья БА, то полимерная пленка тройного СПЛ приобретает прочность и сохраняет достаточно высокие эластические и адгезионные свойства. Причем видно, что адгезионные свойства полимеров к ткани зависят также от их молекулярной массы, увеличиваясь с ее ростом. В дальнейшем тройной сополимер явился объектом наших подробных исследований. В качестве тканевых материалов использовали льняные холсты: мелкозернистый тонкий, среднезернистый трехнитка и крупнозернистый репинский (ГОСТ 5665-77) производства Гаврилов-Ямского льнокомбината. У холстов были определены технические характеристики, которые приведены в таблице 2.

Таблица 2. Технические характеристики холстов

Дублировочный холст послойно с помощью кисти пропитывали раствором сополимера. Концентрацию пропитывающего раствора варьировали от 10 до 50 мас.%. Каждый последующий слой полимерного раствора наносили через 1 час после нанесения предыдущего слоя. Количество слоев составило от 1 до 3. Перед склеиванием дублировочный холст сушили в течение суток. Затем дублировочный холст накладывали полимерной стороной на непропитанный полимером холст и в течение 3 минут проглаживали утюгом, нагретым до 120°С. Охлаждение сдублированных холстов проводили при комнатной температуре под давлением груза (мешочек с песком) массой 0,8 кг.

Адгезию клеевого шва к холсту оценивали по сопротивлению отслаиванию (γ). Измерение механических свойств: разрывного напряжения и относительного удлинения, а также сопротивления отслаиванию проводили с помощью разрывной машины Zwick Roell BT1-FR005TN.A50 при скорости растяжения 50 мм/мин и комнатной температуре.

Рис. 1. Зависимость разрывной прочности (σ р) композиции ткань – СПЛ 85 % БМА—10 % ВА–5 % БА с М=11.5•10 4от концентрации пропитывающего раствора (С). 1 – композиция бязь – СПЛ; 2 – композиция льняной холст – СПЛ (на примере среднезернистого холста трехнитки)

Первой задачей исследований было установить, как влияет полимер на физико-механические свойства дублировочного холста. На рис. 1 представлена зависимость влияния концентрации пропитывающего раствора на прочность тканей при разрыве.

Видно, что эта зависимость носит экстремальный характер с максимумом прочности при концентрации раствора тройного сополимера 10 мас.%. Так как ткань является капиллярно-пористым материалом, то проникновение полимера в поры ткани носит диффузионный характер. Очевидно, при концентрации пропитывающего раствора менее или равной 10 мас.% макроклубки глубоко проникают в поры волокон и в промежутки между нитями, склеивая и тем самым укрепляя их. При повышении концентрации раствора макроклубки объединяются в крупные ассоциаты, а при более высокой концентрации образуют сплошную флуктуационную сетку зацеплений. Поэтому таким крупным образованиям становится труднее проникать в поры волокон нитей. В результате они сосредотачиваются лишь на поверхности нитей, сначала лишь обволакивая их, а затем при более высоком содержании полимера в растворе заполняют пространство между нитями, образованное в результате переплетения долевых и поперечных нитей (ячейки). В композиции возрастает содержание полимерного компонента, прочность которого намного ниже прочности самой ткани. В связи с этим при большом содержании полимера в композиции происходит снижение ее прочности. Было установлено, что чем выше прочность полимерной пленки (табл. 1), тем выше прочность ткани, пропитанной данным полимером. Кроме того, установлено также, что прочность ткани, пропитанной раствором полимера из «плохого» для него растворителя (изопропилового спирта), значительно ниже, чем из «хорошего» (этилацетата). Таким образом, на прочность композиций ткань-СПЛ оказывают влияние такие факторы, как концентрация пропитывающего раствора, молекулярная масса и состав сополимера, качество растворителя.