Mengen en aanbrengen van afwerklagen

Voor het mengen aan aanbrengen van de verschillende afwerklagen zijn verschillende methodes gebruik. Deze worden hieronder beschreven. Eerst komen de waslagen aan bod en vervolgens de corrosie-inhibitoren.

7.2.1 Waslagen

Het mengen van de waslaag zonder de corrosie-inhibitoren is gedaan volgens de gebruiksaanwijzing van het product.74 Bij deze methode is de was verwarmd tot het vloeibaar is. Dit is gedaan op een elektrische kookplaat. Op het moment dat de was gesmolten was, had deze een temperatuur bereikt van ongeveer 110ºC graden. Voordat de terpentine is toegevoegd, is de was eerst afgekoeld tot een temperatuur van ongeveer 90 ºC graden. Op deze temperatuur is de was nog goed vloeibaar en verdampt niet meteen al de terpentine. Tijdens het mengen van de vloeibare was met de terpentine en het afkoelen van het mengsel is er goed geroerd.75

De verhouding van de was ten opzichte van de terpentine was volgens aanwijzingen van de producent:76

10-20 delen was 90-80 delen terpentine

De verhouding 20/80 was/terpentine bleek na het mengen een te vloeibaar mengsel te geven. Daarom zijn er testen gedaan met verschillende verhoudingen was en terpentine: 40/60 en 60/40. Met elk mengsel is een test gedaan door het mengsel op te brengen met een kwast. De verhouding 60/40 was/terpentine had de consistentie die het fijnste werkt en was het meest bruikbaar voor praktijkwerk. Deze verhouding is daarom gebruikt voor het onderzoek.

Voor het mengen van de was met de corrosie-inhibitoren zijn eerst verschillende testen gedaan om tot de meest efficiënte en goedwerkende methode van mengen te komen, zie Bijlage III. Bij het kiezen van de beste methode is gekeken naar de toxiciteit van de te gebruiken oplosmiddelen en zijn alleen oplosmiddelen getest die in een restauratie-atelier voorkomen. Aan de hand van de testen en deze eisen is de onderstaande methode

ontwikkeld en toegepast.

Aan de hand van het recept van de U.S. General Service Administration voor het mengen van een was met BTA en de standaard methode voor het impregneren met BTA, is gekozen voor de verhouding van 3% corrosie-inhibitor ten opzichte van de hoeveelheid onopgeloste was (m/m).77 Voor het vermengen van de was met de corrosie-inhibitor is van

74 _{Gebruiksaanwijzingen Tecero Wachs 30201: “Das Wachs wird geschmolzen und auf ca. 100 - 110° C}

erwärmt. Der Lösemittelanteil wird mit einer Eigentemperatur von ca. 20 - 25° C unter ständigem Rühren zugeben (Gefahrenhinweise für die Verarbeitung von Lösemitteln beachten!). Nach vollständiger Zugabe des Lösemittels sollte der Ansatz „klar“ sein, sonst ist erneut zu erwärmen. Dann wird der Ansatz unter ständigem Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt.” <http://www.deffner-johann.de/tecero-wachs-30201-

weiss.html>

75 _{Deffner & Johann 24-03-2014. <http://www.deffner-johann.de/tecero-wachs-30201-weiss.html>} 76 _{Deffner & Johann: 24-03-2014. <http://www.deffner-johann.de/tecero-wachs-30201-weiss.html>} 77 _{U.S. General Service Administration: 24-03-2014. <http://www.gsa.gov/portal/content/112006>; Madsen}

elke inhibitor een oplossing gemaakt in ethanol. Voor BTA is een 10% oplossing (m/v) gemaakt, zodat er niet veel ethanol aan de was toegevoegd moest worden. Aangezien MBT minder goed in ethanol oplost, is met MBT een 2,2% oplossing (m/v) gemaakt.

Bij het mengen is de was na het smelten afgekoeld tot 90 ºC graden voordat de terpentine werd toegevoegd. Bij het mengen is eerst de helft van de terpentine al roerend toegevoegd aan de vloeibare was. De andere helft is toegevoegd aan de corrosie-

inhibitoroplossing voor betere mengbaarheid met het was/terpentinemengsel. Vervolgens is al roerend de corrosie-inhibitor oplossing met terpentine toegevoegd aan de was. Tijdens het afkoelen van het mengsel naar kamertemperatuur is het mengsel geroerd. De was met BTA is direct na het mengen bewaard in een afgesloten container. Het mengsel met MBT heeft een uur zonder afdekking gestaan om de ethanol te laten uitdampen. Tijdens het uitdampen is een aantal keer in het mengsel geroerd, omdat de oplossing met de corrosie- inhibitor de neiging heeft om naar boven te drijven en uit te kristalliseren. Hierdoor was het belangrijk dat vòòr het aanbrengen van de was met MBT het mengsel goed is doorgeroerd.

Voor het egaal aanbrengen is een constructie bedacht waarbij koperen plaatjes van 1.3 mm dik werden bevestigd op een koperen bodemplaat. Tussen de plaatjes van 1,3 mm dikte kon precies een testplaatje geschoven worden van 1,0 mm dikte. Door was op het testplaatjes te smeren en over de gehele constructie te strijken met een dun vlak metalen plaatje, zou er een egale laag moeten ontstaan van 0,3 mm dikte. Deze methode bleek echter niet te werken. Door met een metalen plaatje over de gehele constructie te strijken ontstond er op een deel van het testplaatje wel een egale laag, maar op andere plekken trok het gaten in de waslaag. Om deze reden is er gekozen om de waslaag aan te brengen met een kwast, zoals ook in de praktijk gebruikelijk is. Hierbij is net als in de praktijk de dikte van de aangebrachte laag niet bekend.

Bij het aanbrengen van waslagen op metalen objecten wordt meestal gewerkt met meerdere lagen was, zie Tabel 7.3. Na het aanbrengen en opdrogen van een waslaag wordt de laag opgewreven met een doek. Het opwrijven geeft de waslaag een dichtere structuur en zorgt voor glans. Voor het onderzoek zijn er op de testplaatjes twee lagen was

aangebracht met een kwast. De lagen zijn uitgewreven met een doek. Daarbij is een stof te gekozen die zo minmogelijk textielvezels achterlaat in de waslaag. Om een mooi egaal en glanzend wasoppervlak te krijgen, is zowel in de lengte- als de breedterichting van het testplaatje gewreven.

Tabel 7.3 Mengen en opbrengen van de wassen Was (g) Terpentine

D40 (ml) BTA (g) MBT (g) Ethanol (ml) Uitdamptijd (min) Tijd tussen aanbrengen 1e _en 2e _{waslaag (min)}

Opmerkingen

Was 18,21 12,15 - - - 4 120 Na meer dan 4 minuten uitdampen wordt de waslaag te hard om goed op te wrijven. Er blijven enkele textielvezels in de waslaag zitten.

Was + BTA

12,66 8,44 0,38 - 3,8 5 120 Na meer dan 5 minuten uitdampen wordt de waslaag te hard om goed op te wrijven en wordt het oppervlak vlekkerig. Er blijven enkele textielvezels in de waslaag zitten.

Was + MBT

18,20 12,20 - 0,54 24, 8 5 120 Bij aanbrengen blijft de waslaag korrelig, na opwrijven is het oppervlak mat en vlekkerig. Er blijven enkele textielvezels in de waslaag zitten.

7.2.2 Enkel de corrosie-inhibitor

Voor de testplaatjes met een afwerklaag van enkel een corrosie-inhibitor zijn een 3% oplossing van BTA in ethanol (m/v) en een 3% oplossing van MBT in ethanol (m/v) gemaakt (6 gram in 200 ml). Hierbij was het opvallend dat 3% BTA goed oplost in ethanol en 3% MBT niet geheel kan oplossen in ethanol. Hierbij bleven een klein aantal korrels op de bodem van de fles liggen.

De testplaatjes van beide groepen zijn in een bekerglas gezet met daarbij de juiste corrosie-inhibitor oplossing. De twee bekerglazen zijn samen in een exsiccator gezet (Afbeelding 7.1). De testplaatjes zijn 10 minuten onder vacuüm geïmpregneerd, zodat alle luchtbelletjes verdwenen en alle holtes in het metaal geïmpregneerd waren. Hierna hebben de plaatjes nog 15 minuten onder vacuüm in de exsiccator gestaan en zijn er vervolgens uitgehaald. De plaatjes hebben nog 30 minuten zonder vacuüm in de oplossing gestaan om de corrosie-inhibitoren tijd te geven om een laag op het oppervlak te vormen.

Nadat de plaatjes uit de oplossing zijn gehaald, zijn ze goed afgespoeld met ethanol om de niet aan het oppervlak gehechte corrosie-inhibitoren van het oppervlak te

verwijderen. De plaatjes zijn aan de lucht gedroogd. Hierbij viel het op dat de plaatjes niet egaal opdrogen en er op sommige plekken langer druppels blijven liggen. Dit heeft

uiteindelijk gezorgd voor ‘tide lines’ op het oppervlak van de plaatjes (Afbeelding 7.2).

Afbeelding 7.1 Opstelling impregneren Afbeelding 7.2 ‘Tide lines’ na opdrogen corrosie-inhibitoren testplaatjes

7.2.3 Wegen van de testplaatjes

Voor en na het aanbrengen van de afwerklagen is het gewicht van de testplaatjes gewogen. Het is van belang om het begingewicht te meten, om dit te kunnen vergelijken met het gewicht van de plaatjes na het artificieel corroderen. Het verschil in gewicht geeft informatie over de corrosiesnelheid.