Array Коллектив авторов - Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 2

16. ПР 50.2.009-94 «Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений».

17. АВОК СТАНДАРТ-2-2004 «Храмы православные. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха».

18. МГСН 2.04–97 «Допустимые параметры шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях».

19. ГОСТ Р 8. 586-01 «Средства измерений характеристик ультрафиолетового, види мого и инфракрасного излучений для обеспечения сохранности музейных экспонатов. Методика поверки».

20. Закон РФ «О единстве средств измерений», 1993 г.

21. ГОСТ 7.50-2002 «Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Консервация документов. Общие требования».

22. Стандарт в превентивной консервации: значения и применения. 2002. ICCROM.

Отрицательное влияние на сохранность памятников оказывают два основных критических фактора: температура и влажность. Искусственные методы старения и моделирование помогают понять процессы, происходящие внутри материалов при старении, и разработать способы их замедления. Целью данной работы было исследовать ускоренное старение композиций «целлюлозная бумага – полимерный консервант» в разных температурных диапазонах, в том числе в критических условиях пожаров в книгохранилищах и архивах. В качестве консерванта брали натриевую соль полиметакриловой кислоты (NаПМАК). Для изучения температурного воздействия на бумагу, пленку полимера и композицию «бумага-полимер» использовали автоматизированный термоаналитический комплекс – динамический калориметр.

Калориметр предназначен для исследований теплоемкости, температур и энтальпий физических и химических превращений твердых и жидких веществ. Он представляет собой совокупность пяти взаимодействующих систем: измерительного блока, устройства для откачки и заполнения вакуумной камеры аргоном, автоматизированной системы управления, системы регистрации и обработки экспериментальных данных, базирующейся на ЭВМ, аналогового преобразователя, на основе цифрового вольтметра марки «В2-36», программного обеспечения.

Метод тройного теплового моста (ТТМ) является одним из модифицированных вариантов дифференциального термического анализа (ДТА). Калибровка осуществляется в процессе каждого эксперимента. Такое решение, наряду со статистической обработкой результатов эксперимента, позволяет повысить чувствительность (для АДКТТМ она составляет 1,3*10 –2Дж/К), практически полностью исключить неопределенности, связанные с конструкционными особенностями и материалами деталей калориметра, и, как следствие, уменьшить погрешность определений калориметрических параметров.

Если выполняются допущения об отсутствии градиентов температуры внутри каждого из держателей и в их окружении, а также считается, что температура держателей изменяется по линейному закону, то решение системы уравнений теплообмена в измерительной ячейке дает простую зависимость для расчета теплоемкости исследуемого образца (C x).

C x= f (T x) (1)

f (T x) = C 1Q x/Q 1(2),

где C 1– теплоемкость эталона;

Q x=Т 2—Т x, Q 1=Т 2—Т 1

x – исследуемый образец; 1 – эталон; 2 – держатель

Для определения теплоемкости нет необходимости проводить калибровочные эксперименты.

Если в исследуемом веществе идет активный процесс, связанный с превращениями, то допущение о линейном изменении температуры и температурной однородности внутри держателя с исследуемым веществом нарушается. Однако интегрирование системы уравнений теплообмена позволяет получить для энтальпий фазовых превращений Δ trH выражение:

Выражение справедливо, если допущения, использованные при выводе уравнений (1) и (2), выполняются для держателя с эталоном, а также для держателя с исследуемым веществом вне интервала Т 1ч Т 2, в котором идет активный процесс. Погрешность измерения C о pпри Т > 340 оК равна 0,5 ÷ 1,5 %.

Для выбора температурных диапазонов изменения свойств систем была исследована зависимость теплоемкости систем в области температур 200–700 оК. Объектами исследования были пленка NaПМАК, полученная из 5 %-го водного раствора полимера, исходная газетная бумага и композиция, т. е. бумага, пропитанная 5 %-ным раствором NaПМАК и высушенная при комнатной температуре. Результаты эксперимента представлены на рис. 1.