C. I naam I nummer
4. Preventieve conservering en behandeling
4.1.2. Test met relatieve luchtvochtigheid Uitvoering
Voor de test werd een eenvoudige vochtkamer gecreëerd met een plastic bak (afb.69).384 De relatieve luchtvochtigheid in een afgesloten ruimte kan op een bepaalde waarde worden
381 Het geteste monster K.4 is net als K.5 afkomstig uit de voorzijde van het kazuifel
382 Van K.4 was geen kleurstofanalyse uitgevoerd. Een kleurstofanalyse van dit garen aan de voor- en achterzijde zou hier uitsluitsel over kunnen geven
383 In feite kunnen alle factoren die een rol spelen bij het bloeden van kleurstoffen hier een rol spelen, zie paragraaf 3.1.2
384 Deze methode heeft als voordeel dat er geen beroep gedaan hoeft te worden op een externe partij, dat het goedkoop is en dat de test volledig in eigen hand gehouden kan worden. Het is ook interessant om de methode met de zelf gecreëerde vochtkamer uit te testen omdat dit in de toekomst wellicht bruikbaar is in de praktijk van de textielconservering
gebracht met zouten in een verzadigde zoutoplossing.385 Voor dit onderzoek is gebruik gemaakt van natrium chloride (keukenzout, NaCl).386 Bij kamertemperatuur levert dat volgens de
'Greenspan tables' een relatieve luchtvochtigheid op van tussen de 75,8 en 76%.387 De relatieve luchtvochtigheid in de vochtkamer is gedurende de test regelmatig gemeten.
Er werd slechts één bron van bloedend rood getest, de voering van het kazuifel (zie
tabel 3 in bijlage VIII).388 Deze werd respectievelijk tussen filtreerpapier, katoen en zijde gelegd, om onderlinge vergelijking van de resultaten op verschillende dragers mogelijk te maken (zie tabel 4 in bijlage VIII). Zo werd de eventuele invloed van verschillende vezels meegenomen in het onderzoek. Op een vierde monsters is een verzwaring gelegd om te kijken of het uitvoeren van druk invloed heeft (afb.70).
Om er zeker van te zijn dat de monsters contact maken met de dragers, wat eventuele migratie van kleurstoffen mogelijk maakt, zijn deze telkens tussen twee lagen papier of weefsel gelegd. Elk monsters is in een eigen petrischaaltjes gelegd, met daarbij het monsternummer. De schaaltjes zijn in de vochtkamer gezet. In het midden werd een bakje geplaatst met een flinke hoeveelheid zout, opgelost in demiwater.389 De vochtkamer is vervolgens afgedekt.390 Na metingen van een te lage relatieve luchtvochtigheid in de bak werden enkele kleine wijzigingen aangebracht in de opstelling (zie tabel 5 in bijlage VIII).391 De test is uitgevoerd op
kamertemperatuur.
Afb.69 Opstelling RH test Afb.70 Monster tussen twee aan elkaar genaaide lapjes katoen met verzwaring
385 Greenspan 1977
386 Natrium Chloride (NaCl) van Frisia Zout B.V. 387
Greenspan 1977. De zogenaamde 'Greenspan tables' bieden een overzicht van welke waarden bereikt worden met welke zouten, bij bepaalde temperaturen. De verhoudingen van de concentratie hoeven niet vastgesteld te worden, zolang de oplossing maar verzadigd is, dus er voldoende water aan toegevoegd is. Greenspan 1977, p.89. Luxford en Thickett 2011 maken ook ondermeer gebruik van natrium chloride voor hun verouderingstesten op zijde. Een RH van 75% komt van nature voor in het klimaat, gedurende de hoge zomer. Luxford en Thickett 2011, p.117. Vilaplana et.al. 2015 gebruiken eveneens natrium chloride voor 75% en kalium chloride (KCl) voor 86 % RH. Kalium chloride was een mogelijk alternatief geweest, dat geeft volgens Greenspan een RH van 85%. Dit was echter niet beschikbaar. Voor de temperatuur is 20 °C uit de Greenspan tables als uitgangspunt genomen
388
Er werd gekozen voor de voering van het kazuifel (monster K.1), omdat dit de meest opvallende bron van kleuruitloop vertegenwoordigt
389 Het bakje met zout werd afgedekt met geperforeerde melinex, om zoutmigratie te voorkomen. Zie Luxford en Thickett 2011, p.123. De melinex is echter na een week weer verwijderd, na meting van een veel te lage relatieve luchtvochtigheid in de bak. Het demiwater had een pH van 5,5. De pH van het water is 3x gemeten met
verschillende pH papiertjes
390 In eerste instantie met melinex, rondom afgesloten met een keperbandje. Na meting van een te lage relatieve luchtvochtigheid is de bak na een kleine twee weken ingewikkeld met huishoudfolie
391
Op 29 mei werd het geperforeerde melinex verwijderd van het bakje met zout; op 3 juni werd de melinex als afdekking van de plastic bak vervangen door een omwikkeling met huishoudfolie
Resultaten
De monsters die zijn onderworpen aan de test met relatieve luchtvochtigheid zijn niet
uitgelopen en hebben geen afdrukken veroorzaakt op het papier of het textiel waar het tussen is gelegd. Het is echter te vroeg om hier conclusies uit te trekken. Ten eerste verliep de test niet helemaal vlekkeloos, ten tweede had de test zijn beperkingen.392 Mogelijk was de bereikte luchtvochtigheid te laag was om enig effect te sorteren, of was de duur van de test te kort. Om hier meer over te kunnen zeggen is vervolgonderzoek nodig. Daarbij zou dan bijvoorbeeld voor een ander zout gekozen kunnen worden, dat een hogere relatieve luchtvochtigheid kan
bewerkstelligen. Ook zou de tijdsduur van de test uitgebreid moeten worden.
4.2. Behandelingsmethoden
4.2.1. Behandelingsmethoden in de conserveringsliteratuur
Bruselius Scharff behandelt in haar artikel uit 1999 het probleem van de beperkte wasechtheid van vroeg synthetische kleurstoffen. Na de vraag 'What causes the dye to bleed', stelt Bruselius Scharff aan het begin van het artikel de vraag: 'Can the bleeding be eliminated or minimised in
any way?'393 Dit aspect wordt in het artikel echter nauwelijks uitgewerkt. Slechts één kleine alinea aan het eind van het artikel somt enkele algemene suggesties op voor de mogelijke behandeling van textiel met bloedende kleurstoffen.394 Die zijn in te delen in drie punten, waarbij Bruselius Scharff voor elk van de methode concludeert dat er nog veel onderzoek nodig is395:
1. De kleurstoffen fixeren met chemicaliën, zoals azijnzuur voor zure kleurstoffen of een zwakke ammonia voor basische kleurstoffen.
2. De chemische samenstelling van de zeepoplossing aan een kritisch onderzoek onderwerpen: wat is het effect van de gebruikte ingrediënten.
3. De wasmethode aan een kritisch onderzoek onderwerpen: de temperatuur van het bad, de duur van de behandeling, de wijze van drogen, het gebruik van de
vacuümtafel.
Deze behandelingsmethoden zijn vooral gericht op de mogelijkheid om een object aan een natte behandeling te kunnen onderwerpen, zonder dat de kleurstoffen uitbloeden. De methoden zijn dus meer gericht op voorkomen van het probleem dan op behandeling. Bovendien geven ze slechts een zeer globale richting aan. Voor specifiekere behandelingsmethoden moet naar andere literatuur worden gekeken.
Barrière opwerpen met cyclododecaan
In 2003 publiceert Bruselius Scharff samen met Nielsen een artikel waarin zij een geheel andere methode voor het van fixeren van bloedende kleurstoffen evalueren.396 Bij deze methode wordt uitgegaan van het principe om kleurstoffen tijdens een natte behandeling te beschermen tegen water door het opwerpen van barrière. Zij doen dit met cyclododecaan. Cyclododecaan (C12H24) is een apolaire alicyclische koolwaterstof, een cycloalkaan, met een
392 In eerste instantie werd er nauwelijks een verhoogde relatieve luchtvochtigheid gemeten. Na een kleine aanpassing in de opstelling was de relatieve luchtvochtigheid wel hoger, maar toch niet helemaal 75%, zoals de bedoeling was. Het zou echter ook kunnen dat de meetmethode niet exact genoeg was. Voor de meting moest een incisie gemaakt worden in de melinex waarmee de bak was afgesloten. Mogelijk dat een deel van de
luchtvochtigheid daarbij direct ontsnapt 393 Bruselius Scharff 1999, p.654 394 Bruselius Scharff 1999, p.659 395
Bruselius Scharff 1999, p.660 396 Bruselius Scharff en Nielsen 2003
wasachtige substantie op kamertemperatuur. Omdat cyclododecaan apolair is, stoot het water af. Aangebracht op delen met kleurstoffen, worden deze tijdens een natte behandeling
beschermd tegen het water. Een karakteristieke eigenschap van cyclododecaan is bovendien dat het bij kamertemperatuur sublimeert, waarbij de stof direct vanuit de vaste stof overgaat naar gas zonder vloeibaar te worden.397 Dit betekent dat de kleurstoffen geen kans krijgen om samen met een vloeistof te migreren.
In het artikel worden dertien verschillende manieren getest om cyclododecaan toe te passen op papier en op textiel. Daarna wordt getest of de kleurstoffen bloeden in water. Voor de toepassing op textiel vallen de resultaten tegen. Het blijkt heel moeilijk om het middel zo aan te brengen dat het daadwerkelijk de vezels met de kleurstoffen volledig afschermt tegen het water.398
Drogen met oplosmiddel: Methode Van Nes
Barnett noemt nog een andere, veel eerder geïntroduceerde behandelingsmethode, die in 1988 werd gepubliceerd door Van Nes in een uitgave van de Textielcommissie.399De methode die Van Nes daarin beschrijft is specifiek ontwikkeld voor de behandeling van de kleurstof
indigokarmijn. Dit is een halfsynthetische kleurstof die in 1743 werd ontdekt door Barth. In het artikel over indigokarmijn uit 2012 van De Keijzer, Van Bommel en andere onderzoekers van het toenmalige ICN, wordt indigokarmijn betiteld als een 'problematische kleurstof', omdat deze zo makkelijk uitloopt in water.400 Ondanks deze slechte eigenschap werd de kleurstof vanaf ongeveer 1770 tot het begin van de twintigste eeuw veelvuldig toegepast.401 In
tegenstelling tot de hiervoor in de literatuur genoemde behandelingen, is deze behandeling juist ook gericht op objecten waar het probleem van de uitlopende kleurstof zich al heeft
gemanifesteerd.
Van Nes constateerde dat allerlei methodes om te proberen 'dijkjes' op te werpen tegen de migratie van kleurstoffen (waar de methode met cyclododecaan ook op stoelt), niet afdoende werkten.402 Daarom kiest zij voor een heel ander uitgangspunt. De 'methode Van Nes', zoals deze wel genoemd wordt, gaat uit van het principe dat het uitlopen van kleurstoffen alles te maken heeft met het droogproces: 'Immers het uitlopen wordt in feite veroorzaakt, doordat bij
het drogen vocht, dat in het borduurgaren zit migreert in het sneller drogende fond en daarbij de oplosbare verfstof meeneemt.'403
Bij de methode van Van Nes wordt het uitlopen van de kleurstof tijdens het droogproces voorkomen, door het water te verdrijven met isopropyl alcohol. Eerst wordt de uitgelopen kleurstof uit het object gespoeld in een waterig milieu met een alkalische zeepoplossing.404 Hoe
397
Afhankelijk van de temperatuur van de omgeving en de dikte van de laag duurt dit een aantal dagen. Bron: Reijs 2013, p.56. Andere vluchtige organische stoffen vergelijkbaar met cyclododecaan zijn: menthol, camphene en tricyclene. Bruselius Scharff en Nielsen 2003, p.149
398 De cyclododecaan dringt vaak te diep door in de vezel, waardoor er geen beschermende laag op komt te liggen. Daphne Reijs ondervond dezelfde problemen bij de toepassing van deze techniek. Zie Reijs 2013, pp.56-57 399 Barnett 2007, p.72; Van Nes 1988. Van Nes was als textielrestaurator werkzaam bij het Centraal Laboratorium voor Onderzoek van Voorwerpen van Kunst en Wetenschap (CL), de voorloper van het ICN, het huidige RCE 400 De Keijzer et.al. 2012. Zie ook 'Stand van wetenschap' in de Introductie
401
De Keijzer et.al. 2012, p.S93
402 Zij noemt als voorbeeld de aanleg van een soort walletjes met magnesiumtrisilikaat. Van Nes p.36
403 Van Nes 1988, p.35. Van Nes ontleende de methode aan de papierrestauratie, waar deze goede resultaten gaf. Van Nes 1988, p.36. Zie ook Roelofs en Hofenk de Graaff 1988, p.29. Zie over drogen ook paragraaf 3.1.2 404 Als zeepoplossing gebruikt Van Nes het zogenaamde CL-universeel reinigingsmiddel, dat tegenwoordig nog altijd wordt gebruikt door de textielrestauratoren van de UvA en van het Rijksmuseum. Het kan besteld worden bij het bedrijf Labshop, dat voorheen in Twello en nu in Apeldoorn is gevestigd. Het middel is ontwikkeld naar een recept van Judith Hofenk de Graaff van het Centraal Laboratorium in Amsterdam. Het bevatte oorspronkelijk per liter water 0,5 g natrium dodecylbenzolsulfonaat, 0,5 g natriumcitraat en 0,05 g carboxymethylcellulose. Van Nes 1988, p.37. Tegenwoordig is natrium dodecylbenzolsulfonaat vervangen door de non-ionogene oppervlakte-
alkalischer de zeepoplossing, hoe sneller de uitgebloede kleurstof oplost.405 Daarna wordt het water uit het object verdrongen door het een aantal keren onder te dompelen in een bad met isopropyl alcohol, waarin de verfstof niet oplosbaar is. Daardoor treedt er tijdens het drogen geen migratie van de kleurstof op.406 Bij het drogen kan eventueel gebruik worden gemaakt van een vacuümtafel, om het drogen te bespoedigen. De methode wordt door Van Nes minutieus beschreven, dat maakt navolging van deze methode in de praktijk goed uitvoerbaar.
De methode van Van Nes wordt in de Nederlandse textielconserveringspraktijk succesvol toegepast, maar uitsluitend op indigokarmijn.407Het lijkt erop dat de methode geen bredere ingang heeft gevonden binnen de textielconservering. Wellicht komt dit doordat de methode zich uitsluitend richt op indigokarmijn.408 Bovendien werd haar artikel gepubliceerd in het Nederlands, waardoor het artikel voor buitenlandse textielconservatoren niet toegankelijk is.
Overige methoden
Naast het isoleren van de bloedende kleurstof met bijvoorbeeld cyclododecaan en de methode van Van Nes, waarbij water vervangen wordt door isopropyl alcohol, noemen De Keijzer et.al. nog een derde methode. Die methode is er net als die van Van Nes op gericht om objecten te behandelen waarin indigokarmijn reeds is uitgelopen. Dit behelst een lokale behandeling, waarbij de uitbloedende delen worden gedept met wattenstaafjes, die vochtig zijn gemaakt met een zeepoplossing.409 Van lokale behandelingen met vocht is echter bekend dat het gevaar bestaat dat er vroeg of laat vochtkringen ontstaan.
Zowel Tímár Balázsy als Francis zoeken de oplossing voor het voorkomen van het bloeden van kleurstoffen tijdens natte behandelingen vooral in het sneller laten drogen van de textiel, waardoor de migratie wordt beperkt. Dat kan met de vacuümtafel, door het textiel droog te deppen of af te dekken met absorberend materiaal.410
Tímár Balázsy en Eastop vermelden dat de wasechtheid van kleurstoffen in de industrie verbeterd wordt met middelen zoals 'Colourfast'. 411 Dit betreft nabehandelingen waarbij de kleurstofmoleculen groter worden gemaakt, waardoor ze minder makkelijk migreren.
Dergelijke middelen zijn voor de conservering van historisch textiel meestal geen optie, omdat het een irreversibele verandering veroorzaakt in de kleurstof, omdat het residuen achterlaat of omdat het te agressief is voor historisch textiel.
Tondle testte in 1991 verschillende traditionele huismiddeltjes tegen het bloeden van
actieve stof Triton x100. Dit is door Labshop gecommuniceerd aan Laura Kolkena, restaurator in opleiding bij de UvA. Bron: Rene Peschar en René Lugtigheid
405
Hierbij wijst Van Nes er terecht op dat er rekening mee moet worden gehouden dat een sterk alkalische oplossing met name vezels van wol en zijde aantast. Van Nes 1988, p.38
406 Van Nes 1988, p.36
407 Van Nes 1988, p.36. Omdat enige tintverandering van de kleurstoffen niet is uitgesloten, wordt de behandeling door Van Nes alleen aangeraden 'als het kwaad al is geschied' en 'alleen als het uitlopen zeer storende gevolgen heeft gehad'. Van Nes 1988, p.39. De toepassing in de praktijk is besproken met Emmy de Groot, zelfstandig textielrestaurator en docent Conservering en Restauratie van textiel aan de Universiteit van Amsterdam 408 Het is waarschijnlijk geen toeval dat de methode alleen genoemd wordt in de artikelen van Barnett en De Keijzer et.al., allemaal verbonden aan het ICN. Van Nes was als textielrestaurator verbonden aan het Centraal Laboratorium voor Onderzoek van Voorwerpen van Kunst en Wetenschap (CL), de voorloper van het ICN 409 De Keijzer et.al. 2012, p.S94. Als detergent werd Hostapon T gebruikt. De behandeling werd in 1998 uitgevoerd door R. Knaller bij de Abegg-Stiftung in Riggisberg, het rapport is niet gepubliceerd 410 Francis 1992; Tímár Balázsy 2011 [1999], p.356
411
Tímár Balázsy en Eastop 1998, p.97. Dergelijke commerciële middelen zijn er in allerlei soorten en maten. Zo verkoopt Sapphire Scientific uit Prescott een 'Dye Stabilizer and Rinse', dat een sterk zuur bevat en een pH van 2 heeft. Daarmee kan textiel nabehandeld worden, waarmee het bloeden van veelal rode kleurstoffen wordt voorkomen. Bron: User Guide van Sapphire Scientific Dye Stabilizer and Rinse,
kleurstoffen, zoals nabehandelingen met zout of azijnzuur.412 Zij voerde deze testen uit met rode kleurstoffen op katoen, omdat bekend is dat juist deze kleur vaak gaat bloeden in de was. Zij kwam tot de conclusie dat al deze middeltjes geen enkel effect hebben en slechts een 'verspilling van tijd, energie en geld' zijn.413
4.2.2. Hypothese
Van de voorgestelde behandelingen in de literatuur is in dit verband de methode Van Nes het meest veelbelovend, omdat dit een veel beproefde, succesvolle methode is, die goed
uitvoerbaar is, met relatief eenvoudige middelen. Het laat geen residuen achter en is relatief veilig voor het object. Voor zover bekend is de methode nooit toegepast op andere kleurstoffen dan indigokarmijn. Dat is opvallend, want sinds Barnett in 2007 en De Keijzer et.al. in 2012 deze methode hebben genoemd in hun Engelstalige artikelen, zijn er geen beletselen waarom de methode niet breder opgepakt zou kunnen worden. Bovendien is het principe in andere landen niet onbekend. Zo hebben zowel Peacock als Bengtsson al lang geleden hierover gepubliceerd, alleen gebruiken zij de methode uitsluitend voor het drogen van archeologisch textiel uit natte context. Zij noemen dit de 'solvent drying method'.414 Uitgerekend Bruselius Scharff
publiceerde in 2014 een artikel waarin het drogen met oplosmiddelen wordt onderzocht, maar ook zij behandelt de methode uitsluitend in verband met archeologisch textiel uit natte
context.415
Er is goede reden om aan te nemen dat de methode Van Nes ook toepasbaar is op de zure rode kleurstoffen. Indigokarmijn is een zure kleurstof met twee sulfongroepen.416 Daarmee vertoont het grote verwantschap met de zure rode kleurstoffen die geïdentificeerd werden in de objecten uit dit onderzoek.417 Dit biedt perspectief voor de behandeling van historische
objecten die rood uitlopende kleurstoffen vertonen en die tot dusver als 'total loss' werden beschouwd. Met een goede behandeling kan het uiterlijk van deze objecten hersteld worden en kunnen ze worden behouden voor de toekomst. Het zou om die reden interessant zijn om deze methode in een vervolgonderzoek te testen op objecten die geverfd zijn met zure rode
kleurstoffen. Of de methode ook werkt op basische kleurstoffen, die eveneens werden aangetroffen op de onderzochte objecten, is niet bekend. Ook dat zou onderzocht en getest moeten worden. Wellicht dat er dan aanpassingen gedaan moeten worden in de pH waarde van de gebruikte zeepoplossing.
Op basis hiervan kan de volgende hypothese geformuleerd worden over de mogelijke behandeling van historische objecten met bloedend rode kleurstoffen:
Er is reden om aan te nemen dat de methode Van Nes toe te passen is op historische objecten die geverfd zijn met bloedende zure rode kleurstoffen. Wellicht dat de methode ook werkzaam is of zodanig aangepast kan worden, dat deze werkzaam is voor objecten die geverfd zijn met bloedende basische rode kleurstoffen.
412 Tondle 1991. Tondle voerde het onderzoek uit aan de University of Nebraska in Lincoln. Zij is professor en gespecialiseerd in psychologische en sociologische aspecten van kleding en textiel
413 Tondle 1991, p.1
414 Peacock 1992; Bengtsson 2011 [1975]. Peacock is professor aan universiteiten in Noorwegen en Zweden, Bengtsson was maritiem archeoloog en conservator bij een museum in Stockholm, Zweden. Peacock formuleert als voordeel van het drogen met oplosmiddelen ten opzichte van de traditionele methode van drogen aan de lucht: 'to reduce the damaging effects of surface tension and capillary action of the liquid water during air drying.’ Peacock 1992, p.200
415 Bruselius Scharff 2014 416
De Keijzer et.al. 2012; Roelofs en Hofenk de Graaff 1988, p.30
4.3. Conclusie
Op basis van de uitgevoerde watertest kan geconcludeerd worden dat de diverse bronnen van rode kleuruitloop zoals die in de onderzochte objecten werden aangetroffen, een verschillende mate van watergevoeligheid hebben. Dit verklaart deels de uiteenlopende verschijningsvormen van de rode kleuruitloop in de objecten. Zo is de kleurstof in de voering van het kazuifel niet zo watergevoelig dat deze met het water migreert. De kleurstof veroorzaakt slechts afdrukken in het oppervlak waarmee het direct contact maakt. Juist deze voering heeft de meest opvallende