Konzervacija plastike

Konzervacija plastike jedna je od specijalnosti unutar konzervacije restauracije predmeta kulturne baštine.Posvećena je kako preventivnoj konzervaciji tako i interventivnoj konzervaciji predmeta od plastike.Od izrazitog značaja za proces konzervacije plastičnih predmeta je i temeljito, minimalno barem teoretsko, a poželjno i praktično poznavanje uzroka i značajki propadanja istih, te najvažnijih tehnika izrade izrađevina od plastike.Neophodno je i barem elementarno poznavanje povijesnog razvoja plastike. Veliku važnost ima i poznavanje suvremene konzervatorske prakse i teorije, ali i etike, te poznavanje znanstveno zasnovanih metoda istraživanja.

Povijest uporabe plastike u likovnoj umjetnosti

Prvi pravi pokušaj uporabe plastike u umjetnosti možemo naći u radovima ruskog kipara Nauma Gaboa ( 1890. – 1977. )^[1]

Metode obrade

lijevanje
toplo prešanje (tiještenje)

Osnovne vrste, te počeci primjene pojedinih vrsta plastike

vulkanizirana guma - 1838.
celuloid - 1870.
kazeinska smola - galalit - 1897.
fenolne smole - bakelit - 1907.
polistirol- 1930.
polietilen - 1933.
poliester - 1933.
melaminske smole - 1938.
polimetimetakrilat - pleksiglas - 1933.
polivinil klorid - pvc - 1935.
poliamid - najlon - 1938.
politetrafluoretilen - teflon - 1938.
silikonske smole - 1940.
poliuretan - 1941.
polietilentereftalat - 1941.
epoksidne smole - 1946.
stiropor - 1949.
polipropilen - 1954.
polikarbonat - 1958.
akrilnitril-butadien-stirol - abs - 1945.
1959 Poliformaldehid - (Acetal smole,Delrin)
1965 Polisulfoni
1966 Poli(fenilen oksid)
1970 Poli(butilen tereftalat)
1970.Kevlar
1982 Poli (eterimid)
1983 Poli (eterketon)
1985 Tekući kristalni polimeri
1986 Polikarbonat/ABS mješavine
1987-1991 Poli(anilin)
1990 Buckminsterfulleren
1991 Polipirol
2000 Biorazgradiva plastika

Metode identifikacije

Precizno određenje vrste plastike od koje je objekt sačinjen izrazito je važno kako kod određenja mjera preventivne zaštite tako i kod izvođenje zahvata na istom.

Destruktivne

Spot testovi
Test s užarenom iglom

Nedestruktivne

Raman spektroskopija
FTIR

Uzroci propadanja

Od izuzetno velikog broja sintetskih polimera kao izrazito problematične i sklone propadanju možemo izdvojiti sljedeće :acetilceluloza,nitroceluloza,poliuretan,te polivinil klorid.

Možda je najteži dio propadanja plastike taj što se ne može vidljivo vidjeti kakve se kemijske reakcije događaju unutar polimera, pa čak niti prepoznati vrsta plastike dok ne bude prekasno. Obično će sva plastika ispuštati izrazit miris, propuštati toksine ili će se na neki način početi skupljati ili pucati. Iako će se pogoršanje neizbježno dogoditi, važno je znati uzroke i moći ga ublažiti.

Uzrok pogoršanja stanja objekata od plastike može se povezati s dobi, kemijskim sastavom, skladištenjem i nepravilnim rukovanjem predmetima. Konzervatori su tu kako bi usporili procese propadanja uzimajući u obzir 4 vodeća uzroka pogoršanja njihova stanja:

Starenje - kada se plastika prvi put proizvela u 19. stoljeću, bila je sastavljena od poluorganskog materijala, pa su se ovi predmeti tijekom godina propadali zbog nedostatka istraživanja i nepravilnog rukovanja tom plastikom.

Kemijski uzroci - Ovisno o kemijskom sastavu predmeta, konzervatori mogu razumjeti kako će se isti s vremenom ponašati. Ostale kemijske reakcije proizlaze iz topline, kisika, svjetlosti, tekućina, aditiva i bioloških napada jer one mogu uzrokovati ubrzano propadanje.Kemijske reakcije uzrokuju i predmeti koji dolaze u kontakt s vodom i kisikom.

Pohrana - Kada se predmeti nepravilno čuvaju, može doći do onečišćenja i pogoršanja. To se često događa kada temperatura ili relativna vlaga fluktuiraju u skladišnom prostoru, jer to dovodi do reakcije polimera na okoliš i počet će se pogoršavati i moguće onečišćivati okolne predmete. Na pohranu također treba razmišljati kao na predmet kad je izložen, jer je to onda kad je objekt izložen svjetlima i kada temperatura i vlažnost zraka mogu varirati, a mogućnost stvaranja plana prilagođavanja izložbenog predmeta dok je izložen može pomoći u sprečavanju bilo kakvih šteta.

Nepravilno rukovanje - To je djelomično posljedica nepravilnih tehnika čišćenja pri korištenju vode ili otapala na materijalima koji ne podržavaju te metode čišćenja. Također se prilikom rukovanja objektima može dogoditi ljudska pogreška koja može prouzročiti ogrebotine ili druga oštećenja.

Vrste propadanja plastike

Razumijevanje različitih vrsta kemijske razgradnje plastike jer to pomaže odrediti čemu ne izlagati plastiku. Kako se stanje polimera koji grade plastiku može lako pogoršati zbog promjena temperature, prisutnosti vode ili svjetlosti, važno je razumjeti kako spomenuti utječu na iste. U nastavku su navedene kemijske reakcije koje uzrokuju promjenu strukture polimera.

Fotooksidativna razgradnja odnosi se na razgradnju plastičnih predmeta izlaganjem UV i vidljivoj svjetlosti, valna duljina koja će oštetiti plastiku ovisi o sastavu polimera. Općenito, međutim, svjetlost će utjecati na plastiku i najbolja je praksa držati plastiku što dalje od izvora svjetlosti.

Toplinska razgradnja utječe na cijelu jedinicu polimera od koje se objekt sastoji, a na njega utječe temperatura i količina svjetlosti kojoj je isti izložen.

Razgradnja izazvana ozonom pogoršat će stanje zasićenih i nezasićenih polimera kad je polimer izložen "ozonu u zraku", te će ubrzati proces propadanja. Provodi se test kako bi se utvrdilo jesu li predmeti izloženi uzimanjem malih uzoraka i analizom pomoću FTIR tehnike.

Katalitička razgradnja Uglavnom se fokusira na polimere plastičnog otpada koji se pretvaraju u ugljikovodike

Biorazgradnja - kada se površina ili čvrstoća plastike promijene, ta svojstva omogućuju joj razgradnju ili mineralizaciju ugljičnim dioksidom i vodom.

Razgradnja hidroperoksidima dolazi od prisutnosti metala i metalnih iona na plastičnom materijalu, također može dovesti do propadanja predmeta .

Tabelarni prikaz uzroka propadanja plastike

Tabela: Efekti ultraljubičastih zraka, vidljivog svijetla, vlage i zagađivača ( uključujući otapala) na plastiku^[2]
Plastika	UV Radijacija i prejako svijetlo fotoliza, fotooksidacija	Vlaga (visoka relativna vlaga i stalne promjene iste,hidroliza,bubrenje,skupljanje)	Zagađenje	Opasan za susjedne predmete mrlje,korozija, ljepljivost, plinovi
akrilik	otporan	otporan	otopa se,nabubri,stres,pucanje
Kazein formaldehid, derivati proteina		formaldehid plin, pucanje zbog bubrenja/stezanja, pljesnjivi,postaje lomljiv	bubrenje zbog kontakta s vodom,otporan na otapala	formaldehid, hidrogen sulfid,drugi plinovi koji sadrže sunpor
celulozni acetat	požuti,postaje lomljiv	hidrolizom nastaje octena kis. Bijeli prah kao ostatak^[3]	otopljeno ili nabubreno	plin octene kis., uljasti plastifikator te produkti razgradnje na površini
Celulozni nitrat	požuti,postaje krt	hidrolizom nastaju octena kis. i oksidirajući plinovi dušičnog oksida	otopa se,bubri	kiseli i oksidirajući plinovi dušičnog oksida,plastifikatori i produkti razgradnje izbijaju na površinu
najlon (poliamid)	požuti ,postaje krt	potencijalna hidroliza u ekstremnim uvjetima	omekšava,bubri
fenoli (fenol formaldehid	diskoloracija ili mat površina	diskoloracija i još više mat površina	punilo nabubri , još više mat površina	fenol i formaldehid,teška degradacija
poliolefin (polietilen. polipropilen)	požuti ,postaje lomljiv	otporan	nabubri u nekim organskim otapalima
polistiren	požuti,postaje lomljiv	otporan	otapa se, nabubreni,ispuca
poliuretan	požuti,postaje krt,ljepljiv,mrvi se	požuti,postaje krt,ljepljiv,mrvi se	nabubri,puca	nitrogeni organski plinovi i tekućine
poli(vinil klorid)	požuti,postaje lomljiv	otporan	otapa se,bubri,postaje krt zbog gubitka plastifikatora	uljaste tekućine plastifikatora, možda plin klorovodične kis.,kod ekstremne vlage i svijetla
guma, ebonit, vulkanit	postaje lomljiva,diskolorirana, gubi sjaj tj površina postaje mat	hidrogen sulfid i drugi plinovi, sulfatna kis. na površini	površina zamagljena otapalima	hidrogen sulfid drugi plinovi koji sadrže sumpor, sulfatna kis. na površini
sve plastike (i organski materijali)	skloni oštećenju uv zrakama,požute i postaju lomljivi	kondenzacijske plastike poput estera, amida, i uretana ,sklone su hidrolizi i postupnom slabljenju	termoplastike se mogu otopiti,termoutvrđujuće mogu nabubriti,popucati	štetni plinovi se izlučuju,klor,sumpor

Preventivna konzervacija

Plastične predmete treba čuvati na tamnom,hladnom i suhom mjestu.Temperatura u prostoru za čuvanje ne bi trebala prelaziti 20 C,uz relativnu vlažnost zraka od 30 - 50 %.Posebno paziti na potpuno reduciranje ultraljubičastog zračenja.Kod izlaganja razina vidljivog svijetla od 50 - 150 luksa.Kod čuvanja najbolje držati na tamnom mjestu.Kod rukovanja uvijek koristiti lateks ili nitrilne rukavice.

Kod pojava propadanja - znači promjene boje,gubitka uobičajene konzistencije,izbijanja plastifikatora na površinu ,mrvljivosti i lomljivosti,neuobočajenog mirisa - predmete izdvojiti iz ostatka zbirke,za predmete od acetil i nitroceluloze temperaturu smanjiti na 2-5 C.Isto važi i za predmete od polivinil klorida dok kod onih od poliuretana temperaturu držati na oko 20 C.

Posebno paziti na korištenje primjerenih materijala kod izlaganja ili pohrane.

Propadanje u nekim slučajevima možemo kontrolirati odnosno usporiti uporabom sredstava koja upijaju zagađivače( zeolit,silika gel,art sorb, aktivni ugljen) ili kisik( postoje posebne vrećice sa sredstvom koje apsorbira kisik).

Što češće kontrolirati stanje pohranjenih predmeta!

Interventna konzervacija

Dokumentiranje zatečenog stanja

Stanje predmeta prije ,tijekom i nakon zahvata mora biti primjereno dokumentirano.Sastavni dio dokumentacije mora biti i detaljno navodenje svih postupaka i materijala korištenih pri zahvatu.Dokumentirati moramo i sva eventualna znanstvena ispitivanja provedena na predmetu,posebice ona usmjerena na egzaktno određenje materijala od koje predmet jest,a u dokumentaciju mora biti uključena i preporuka za daljnje čuvanje predmeta.

Donošenje odluka o potrebi,opsegu,te posljedicama zahvata

Idealno bi bilo da kod donošenja odluka učešće uzme što veći broj stručnjaka,kao minimum možemo uzeti stručnjaka za propadanje plastike,povjesničara umjetnosti,te konzervatora restauratora.

Čišćenje

Za čišćenje nikako ne koristiti otapala,uz izuzetak destilirane vode.Predmete ne uronjavati u vodu već ih čistiti minimalno natopljenim tamponima vate.Mogu se koristiti i krpe od mikrovlakana.

Predmete od acetil i nitroceluloze,te kazeinsko formaldehidnih smola nipošto ne čistiti vodom!

Obrada oštećenih predmeta

Kod popravka oštećenih predmeta uglavnom se koristimo lijepljenjem,no treba naglasiti da je najbolje koristiti isključivo ljepila koja ne otapaju osnovni materijal,uz primijenu ojačanja od Reemay(R) ili slične tkanine, te moždanica.Eventualno je moguće i korištenje 3 d ispisa.

Izrada nedostajućih dijelova

Idealno bi dijelove bilo izraditi od plastike od koje je i sam predmet.Novoizrađeni bi dijelovi morali biti lako i jasno uočljivi te primjereno označeni.U slučaju potrebe moraju biti lako uklonjivi s tretiranog predmeta.Također eventualno je moguće i korištenje 3 d ispisa.

Školovanje konzervatora plastike u Hrvatskoj

Podrobniji članak o temi: Školovanje konzervatora restauratora

U Hrvatskoj trenutačno ne postoji mogućnost školovanja za konzervatora restauratora plastike.Plastika se kod nas susreće prije svega kod tehničkih predmeta, u zbirkama industrijskog dizajna, tekstila i namještaja,te suvremene umjetnosti.

Zakonska regulativa i zaštita prava konzervatora restauratora

Ako izuzmemo opće zakonske akte rad konzervatorsko-restauratorske službe u Hrvatskoj,pa i restauratora plastike danas prije svega određuju sljedeći propisi:

Za restauratore i restauratore tehničare koji rade u Hrvatskom restauratorskom zavodu,Hrvatskom državnom arhivu,Nacionalnoj i sveučilišnoj knjižnici,te samostalno,odnosno za restauratore i preparatore koji rade u muzejima:

Pravilnik o stručnim zvanjima za obavljanje poslova na zaštiti i očuvanju kulturnih dobara te uvjetima i načinu njihova stjecanja (NN 104/19 na snazi od 8.11.2019.)
Pravilnik o uvjetima za dobivanje dopuštenja za obavljanje poslova na zaštiti i očuvanju kulturnih dobara (NN 98/18)

Slobodni software uporabiv u konzerviranju restauriranju plastike

Besplatni američki program za vodenje restauratorske dokumentacije^[4]
ACORN (A COnservation Records Network) ,besplatno američko web bazirano radno okružje za dokumentiranje konzervatorsko restauratorskih zahvata Arhivirana inačica izvorne stranice od 7. listopada 2017. (Wayback Machine)
Besplatni operativni sustavi: sve Linux distribucije (npr. Debian, Ubuntu, Fedora ,Slackware,Puppy Linux...)
Besplatne alternative Microsoft Word(R)-u: OpenOffice.org,LibreOffice, AbiWord
Uređivanje fotografija:GIMP, VIPS,^[5] ImageJ
Slobodni preglednici slika:GQview, Xnview,IrfanView
Stolno izdavaštvo, izrada plakatnih prezentacija: Scribus

Dodatna literatura

Shashoua,J.Conservation of Plastics,London 2008.
Keneghan,B.;Egan,L.(Eds.)Plastics: Looking at the Future and Learning from the Past,London 2008.
Quye,A.;Williamson,C.(Eds.)Plastics: Collecting and Conserving,Edinburgh 1999.
Shashoua, Y & Ward, C. (1995) "Plastics: Modern Resins with Ageing Problems" SSCR Resins: Ancient and Modern, pp. 33-37.
Shashoua, Y (1996) "A Passive Approach to the Conservation of Polyvinyl Chloride" in ICOM-Modern Materials Working Group: 961-966.
Winsor, P. (1999) "Conservation of Plastics Collections", MGC Fact Sheets: September 1999. Museums and Galleries Commission: London
Young, L. & Young, A (2001) "The Preservation, Storage and Display of Spacesuits", Collections Care Report Number 5, Smithsonian National Air and Space Museum: Washington, DC.
Blank, S (1990) "An Introduction to Plastics and Rubbers in Collections", Studies in Conservation 35 (1990): 53-63.

Izvori

↑ Martuscelli,E. THE CHEMISTRY OF DEGRADATION AND CONSERVATION OF PLASTIC ARTEFACTS,Firenze 2010,,str. 10
↑ Williams, Scott. 2002. Care of Plastics: Malignant Plastics. WAAC Newsletter. 24 Prenosi COOL Databadse
↑ Care of plastics | Museum of Design in Plastics, MoDiP. www.modip.ac.uk (engleski). Inačica izvorne stranice arhivirana 10. lipnja 2018. Pristupljeno 7. travnja 2018.
↑ Arhivirana kopija. Inačica izvorne stranice arhivirana 13. kolovoza 2011. Pristupljeno 29. listopada 2017. journal zahtijeva |journal= (pomoć)CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
↑ Arhivirana kopija. Inačica izvorne stranice arhivirana 21. rujna 2017. Pristupljeno 29. listopada 2017. journal zahtijeva |journal= (pomoć)CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)

Vanjske poveznice

Video zapisi

Plastics in Peril: Focus on Conservation of Polymeric Materials in Cultural Heritage,snimke izlaganja,Cambridge 2020.

Izvori

[1] Martuscelli,E. THE CHEMISTRY OF DEGRADATION AND CONSERVATION OF PLASTIC ARTEFACTS,Firenze 2010,,str. 10

[:8-2] Williams, Scott. 2002. Care of Plastics: Malignant Plastics. WAAC Newsletter. 24 Prenosi COOL Databadse

[:6-3] Care of plastics | Museum of Design in Plastics, MoDiP. www.modip.ac.uk (engleski). Inačica izvorne stranice arhivirana 10. lipnja 2018. Pristupljeno 7. travnja 2018.

[4] Arhivirana kopija. Inačica izvorne stranice arhivirana 13. kolovoza 2011. Pristupljeno 29. listopada 2017. journal zahtijeva |journal= (pomoć)CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)

[5] Arhivirana kopija. Inačica izvorne stranice arhivirana 21. rujna 2017. Pristupljeno 29. listopada 2017. journal zahtijeva |journal= (pomoć)CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]