+ All Categories
Home > Documents > Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

Date post: 01-Feb-2017
Category:
Upload: phungdien
View: 218 times
Download: 3 times
Share this document with a friend
6
368 – Sklář a keramik Charakterizace a restaurování glazovaných historických pánviček Characterization and restoration of glazed historical pelvises Šárka Jonášová 1 , Alexandra Kloužková 2 , Ljuba Svobodová 3 Glazované keramické trojnožky neboli pánvičky se řadí mezi běž- né kuchyňské nádobí užívané v období 16.–18. století. Příspěvek je zaměřen na restaurování a charakterizaci čtyř trojnožek. Tři pocházejí z archeologického výzkumu Salmovského paláce v Praze, čtvrtá pánvička byla nalezena v 70. letech minulého století při vý- zkumu Národního památkového ústavu na Novém Městě v Praze. Během restaurátorského průzkumu byly odebrány vzorky střepo- vých hmot a glazur. Bylo hodnoceno mineralogické a chemické slo- žení střepových hmot (XRF, XRD), chemické složení glazur (SEM/ EDS, XRF) a u jedné glazury bylo analyzováno i mineralogické slo- žení (XRD). Všechny analyzované glazury se řadí mezi nízkotavné olovnaté, barvené oxidy kovů. Stanovené základní parametry stře- pových hmot (zejména hmotnostní nasákavost) dosahují hodnot běžných pro daný typ materiálu – pórovitou keramiku – hrnčinu. Na základě naměřených a vypočtených hodnot koeficientů teplotní roztažnosti KTR (měřeno dilatačně, výpočet z chemického složení programem SciGlass Professional 7. 5.) bylo prokázáno, že prvotní příčinou degradace glazur byl nesoulad KTR střepu a příslušné glazury už při výrobě. Ten byl prohlouben ještě následným půso- bením půdní vlhkosti a vedl až k odlupování glazur. Trojnožky byly podle všech etických zásad zrestaurovány. e glazed ceramic tripods or pelvises belong to the common kitch- en dishes that were used in the period of the 16 th –18 th century. is paper is focused on the restoration and characteristic of four tri- pods. ree of these tripods come from the archaeological research of Salma´s Palace in Prague and the fourth was found during the research of the National Institute of the Care of Monuments in Prague (exactly in the town part called New Town) in the 70 th of the last century. Samples of fragments of the ceramics body and the glazes were taken during the restoration research. XRD, XRF and SEM/EDS analysis were used to evaluate: mineralogical and chemi- cal composition of the fragments of the ceramics body (XRF, XRD) and chemical composition of the glazes (SEM/EDS, XRF).In one case mineralogical composition (XRD) of the glaze was analyzed. All of the analyzed glazes belong to the low-melting lead dyed oxides of the metals. e basic parameters of the fragments of the ceram- ics body (mass absorption in particular) achieve common rates for this type of the porous ceramics material – pottery. On the bases of the measured and calculated rates of the coefficients of the thermal expansion CTE (calculated from the chemical composition by the program SciGlass Professional 7.5.), it was proved that the original cause of the degradation of the glazes was the disagreement of the CTE of the ceramics body and the relevant glaze already during the production. e degradation of the glazes was intensified by subse- quent impacts of soil moisture and lead to the flaking of the glazes. All the tripods were restored in accordance with all ethical principles. 1 Laboratoř anorganických materiálů, společné pracoviště Vysoké školy Chemicko-technologické v Praze Technická 5, Praha 6, a Ústavu struktury a mechaniky hornin AVČR, v.v.i., V Holešovičkách 41, 182 00 Praha 8 2 Ústav skla a keramiky, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5, Praha 6, 166 28 3 Archeologických ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 4, Praha 1, 118 01 E-mail: [email protected] Úvod Prvotní příčinou používání glazur pro užitnou keramiku byla snaha uzavřít otevřenou pórovitost keramického stře- pu. Skelné vrstvy na povrchu nádob měly zprvu ochranný charakter, zvy- šovaly užitnost předmětu, resp. jeho odolnost proti prosákavosti tekutin, a tak byly zpočátku nanášeny pouze na vnitřní stěny nádob. Teprve později byly nádoby glazovány i z pohledové strany, popř. kombinovány s engobou apod.  [1] . Glazovaná keramika se v Čes- kých zemích začala používat cca ve 13. století, jednalo se především o keramic- kou dlažbu  [2] , počátky glazování kera- mických nádob byly patrně pozdější  [3] . Užitná keramika resp. kuchyňské nádo- bí podléhalo velice často destrukci a ob- novovalo se zhruba jednou až dvakrát za rok. Díky rozdílné dilataci střepové hmoty a glazury byly nejvíce poškoze- ny tepelným namáháním jednostranně glazované nádoby  [4] . Naši předci vyrábě- li nádoby na vaření různých konstrukč- ních tvarů, které souvisely s přísluš- ným typem ohřevu  [5] . Trojnožky měly profil vhodný k spodnímu radiačnímu ohřevu (nad hrobcem žhavého popela) nebo k spodnímu kontaktnímu ohřevu (přímo v hrobci žhavého popela), záro- veň bylo možné u těchto nádob uplatnit i boční ohřev. Kombinovaný (spodní a boční) ohřev se aplikoval u veškerých nízkých a širokých nádob, kde se vařivo lehce uvedlo do varu  [4] . Soubor tří trojnožek byl nalezen při ar- cheologickém výzkumu Salmovského paláce (2009), při němž byly odhaleny mezi Salmovským a Schwarzenberským palácem odpadní jímky (č. 22, 22–23, 23). V jímkách bylo ukryto velké množství glazovaných i neglazovaných keramic- kých fragmentů, dále byly také objeveny skleněné, textilní a kovové nálezy  [6] . Čtvr- tá nádoba pochází z nálezů NPÚ Praha.
Transcript
Page 1: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

368 – Sklář a keramik

Charakterizace a restaurováníglazovaných historických pánviček

Characterization and restoration of glazed historical pelvisesŠárka Jonášová1, Alexandra Kloužková2, Ljuba Svobodová3

Glazované keramické trojnožky neboli pánvičky se řadí mezi běž-né kuchyňské nádobí užívané v období 16.–18. století. Příspěvek je zaměřen na restaurování a charakterizaci čtyř trojnožek. Tři pocházejí z archeologického výzkumu Salmovského paláce v Praze, čtvrtá pánvička byla nalezena v 70. letech minulého století při vý-zkumu Národního památkového ústavu na Novém Městě v Praze. Během restaurátorského průzkumu byly odebrány vzorky střepo-vých hmot a glazur. Bylo hodnoceno mineralogické a chemické slo-žení střepových hmot (XRF, XRD), chemické složení glazur (SEM/EDS, XRF) a u jedné glazury bylo analyzováno i mineralogické slo-žení (XRD). Všechny analyzované glazury se řadí mezi nízkotavné olovnaté, barvené oxidy kovů. Stanovené základní parametry stře-pových hmot (zejména hmotnostní nasákavost) dosahují hodnot běžných pro daný typ materiálu – pórovitou keramiku – hrnčinu. Na základě naměřených a vypočtených hodnot koefi cientů teplotní roztažnosti KTR (měřeno dilatačně, výpočet z chemického složení programem SciGlass Professional 7. 5.) bylo prokázáno, že prvotní příčinou degradace glazur byl nesoulad KTR střepu a příslušné glazury už při výrobě. Ten byl prohlouben ještě následným půso-bením půdní vlhkosti a vedl až k odlupování glazur. Trojnožky byly podle všech etických zásad zrestaurovány.

� e glazed ceramic tripods or pelvises belong to the common kitch-en dishes that were used in the period of the 16th–18th century. � is paper is focused on the restoration and characteristic of four tri-pods. � ree of these tripods come from the archaeological research of Salma s Palace in Prague and the fourth was found during the research of the National Institute of the Care of Monuments in Prague (exactly in the town part called New Town) in the 70th of the last century. Samples of fragments of the ceramics body and the glazes were taken during the restoration research. XRD, XRF and SEM/EDS analysis were used to evaluate: mineralogical and chemi-cal composition of the fragments of the ceramics body (XRF, XRD) and chemical composition of the glazes (SEM/EDS, XRF).In one case mineralogical composition (XRD) of the glaze was analyzed. All of the analyzed glazes belong to the low-melting lead dyed oxides of the metals. � e basic parameters of the fragments of the ceram-ics body (mass absorption in particular) achieve common rates for this type of the porous ceramics material – pottery. On the bases of the measured and calculated rates of the coeffi cients of the thermal expansion CTE (calculated from the chemical composition by the program SciGlass Professional 7.5.), it was proved that the original cause of the degradation of the glazes was the disagreement of the CTE of the ceramics body and the relevant glaze already during the production. � e degradation of the glazes was intensifi ed by subse-quent impacts of soil moisture and lead to the fl aking of the glazes. All the tripods were restored in accordance with all ethical principles.

1 Laboratoř anorganických materiálů, společné pracoviště Vysoké školy Chemicko-technologické v Praze Technická 5, Praha 6, a Ústavu struktury a mechaniky hornin AVČR, v.v.i., V Holešovičkách 41, 182 00 Praha 8

2 Ústav skla a keramiky, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5, Praha 6, 166 283 Archeologických ústav AV ČR, Praha, v. v. i., Letenská 4, Praha 1, 118 01E-mail: [email protected]

Úvod

Prvotní příčinou používání glazur pro užitnou keramiku byla snaha uzavřít otevřenou pórovitost keramického stře-pu. Skelné vrstvy na  povrchu nádob měly zprvu ochranný charakter, zvy-šovaly užitnost předmětu, resp. jeho odolnost proti prosákavosti tekutin, a  tak byly zpočátku nanášeny pouze na vnitřní stěny nádob. Teprve později byly nádoby glazovány i  z  pohledové strany, popř. kombinovány s  engobou apod. [1]. Glazovaná keramika se v Čes-kých zemích začala používat cca ve 13. století, jednalo se především o keramic-kou dlažbu [2], počátky glazování kera-

mických nádob byly patrně pozdější [3].Užitná keramika resp. kuchyňské nádo-bí podléhalo velice často destrukci a ob-novovalo se zhruba jednou až dvakrát za  rok. Díky rozdílné dilataci střepové hmoty a  glazury byly nejvíce poškoze-ny tepelným namáháním jednostranně glazované nádoby [4]. Naši předci vyrábě-li nádoby na vaření různých konstrukč-ních tvarů, které souvisely s  přísluš-ným typem ohřevu [5]. Trojnožky měly profi l vhodný k  spodnímu radiačnímu ohřevu (nad hrobcem žhavého popela) nebo k spodnímu kontaktnímu ohřevu (přímo v hrobci žhavého popela), záro-

veň bylo možné u těchto nádob uplatnit i  boční ohřev. Kombinovaný (spodní a boční) ohřev se aplikoval u veškerých nízkých a širokých nádob, kde se vařivo lehce uvedlo do varu [4]. Soubor tří trojnožek byl nalezen při ar-cheologickém výzkumu Salmovského paláce (2009), při němž byly odhaleny mezi Salmovským a Schwarzenberským palácem odpadní jímky (č. 22, 22–23, 23). V  jímkách bylo ukryto velké množství glazovaných i  neglazovaných keramic-kých fragmentů, dále byly také objeveny skleněné, textilní a kovové nálezy [6]. Čtvr-tá nádoba pochází z nálezů NPÚ Praha.

Page 2: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

13–14 / 2012 – 369

Experimentální částCílem práce byla charakterizace histo-rického materiálu jak střepových hmot, tak glazur a provedení restaurátorského a rekonzervačního zásahu. Nejprve byl realizován restaurátorský průzkum, ve  kterém byla zjištěna, po-mocí stereomikroskopu SZX 9 (fotoapa-rát Olympus E-520), míra poškození gla-zur. Chemické složení střepových hmot bylo analyzováno metodou XRF pomocí spektrometru ARL 9400 XP+ (Centrální laboratoře, VŠCHT Praha). U vzorku č. 1 a 2 bylo chemické složení glazury stano-veno pomocí elektronového mikrosko-pu Hitachi S 4700 s SDD (silicon drift detektor) detektorem fotonů. U vzorku č. 4 byl použit rentgenofl uorescenční spektrometr AXIOS od  fi rmy PANana-lytical (měřeno z rovné plochy). Pro vy-hodnocení byl použit semikvantitativní vyhodnocovací program OMNIAN.Pro stanovení mineralogického složení střepových hmot a glazury na vzorku č. 4 byl použit difraktometr X´Pert PRO zářením CuK v  rozsahu 5–60°

2 (ADS20) od  fi rmy PANanalytical. Expozicí práškového vzorku na difrak-tometru byl získán odpovídající difrak-togram, který byl v  rámci práce vy-hodnocen za  použití softwaru X’Pert HighScore Plus a  příslušné databáze, (měření provedly Centrální laboratoře, VŠCHT Praha). Výbrusy vzorku byly pozorovány pomocí optického mikro-skopu Olympus BX51 s  fotoaparátem Canon EOS 500D. Pro záznam a vyhod-nocení digitálního obrazu byl použit program NIS Elements AR 2.30.Dilatační měření vzorků (délka 25 mm) střepových hmot byla prove-dena na  dilatometru NETZSCH DIL 402C rychlostí ohřevu vzorku 5 °C/min. Každý vzorek byl měřen dvakrát. První měření charakterizovalo stře-povou hmotu včetně vlivů působení půdní vlhkosti po několika stoletém uložení v  zemi. Druhé měření pro-vedené následně po  prvním vedlo k  získání hodnot koeficientů délko-vé teplotní roztažnosti keramického materiálu, které odpovídalo jeho sta-vu hned po  výrobě. Hodnoty koefi-

cientů délkové teplotní roztažnosti glazur i  střepových hmot byly vy-počítány také na základě zjištěného chemického složení programem Sci-Glass Professional 7.5. Základní parametry střepových hmot, tj. nasákavost, objemová hmotnost, zdán-livá pórovitost a  zdánlivá hustota byly stanoveny tzv. Archimedovou metodou. U nádoby č. 4, která byla předmětem re-konzervačního zásahu byl analyzován vzorek lepidla pomocí infračervené mik-rospektroskopie. Analýza byla provedena na FTIR spektrometru Nicolet 6700 (� er-mo-Nicolet, USA) ve spojení s mikrosko-pem Continuum, refl ektanční měření, de-tektor MCT, parametry měření: spektrální rozsah 4 000–650 cm-1, rozlišení 8 cm-1, počet akumulací spekter 128. Tři nádoby ze Salmovského paláce byly kompletně zrestaurovány a u čtvrté byl proveden rekonzervační zásah.

Popis restaurovaných předmětů

Celkem byly restaurovány čtyři trojnožky (Obr. 1). Tyto předměty lze souhrnně popsat jako keramickou hrn-činu, která byla v dřívějších dobách po-užívána jako kuchyňské nádobí.

Trojnožka č. 1 – vzorek č. 1

První trojnožka se dochovala až na jed-nu nožku a  malé části celá (skládá se celkem z deseti střepů). Je glazovaná ze-lenou glazurou z obou stran. Má jednu rukojeť, která usnadňovala manipulaci. Vrchní okraj je jednoduchý a zaoblený.

Trojnožka č. 2 – vzorek č. 2

Druhá pánvička je složena z pěti frag-mentů. Zelená glazura se nachází pou-ze ve  vnitřní části nádoby. Z  vnější stěny vybíhá šikmo rukojeť, která se nedochovala celá. Nádoba má okraj vo-dorovně vyklopený.

Obr. 1 – Pohled na zrestaurované nádoby č. 1–4

Obr. 2 – Na snímku je zobrazeno popraskání glazury a chybějící glazura, vzorek č. 2

Obr. 3 – Na snímku je stav tyrkysové glazu-ry vzorku č. 4

Obr. 4 – Závislost teplotní roztažnosti střepové hmoty a glazury na teplotě – vzorek č. 1, vlevo; vzorek č. 2, uprostřed; vzorek č. 4, vpravo

Page 3: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

370 – Sklář a keramik

Trojnožka č. 3 – vzorek č. 3

Tato nádoba se skládá pouze z  dvou částí. Uvnitř pánvičky jsou patrné pouze pozůstatky hnědé glazury, což nasvědčuje častějšímu používání. Tato trojnožka je na  rozdíl od  ostatních opatřena výlevkou.

Trojnožka č. 4 – vzorek č. 4

Netypicky tyrkysově zbarvená nádo-ba se skládá celkem ze 14  fragmentů a byla již dříve restaurována. Dutá ru-kojeť vybíhá vodorovně z vnější strany a  je dochována celá. Okraj nádoby je na vnější straně zesílen. Výše zmíněné restaurované nádoby byly popsány na  základě Archeologic-kého slovníku Keramika a sklo [7].

Restaurátorský zásah Keramický materiál byl stabilní, proto bylo přistoupeno k čistění pod proudem tekoucí vlažné vody za pomoci jemných kartáčků. Důraz byl kladen na čistotu lomových ploch, aby vlivem nečistot

nedocházelo k  zvětšení lepených spár. Po přemytí byly střepy ponechány vol-ně k  oschnutí. Lepení bylo provedeno reverzibilním polyvinylacetátovým dis-perzním lepidlem Dispecoll D2 ve smě-ru ode dna k hornímu okraji. Na zákla-dě přání zadavatele bylo zrealizováno doplnění chybějících míst. Před případ-nými přetoky sádry byly nádoby opat-řeny ochranným nátěrem separačního prostředku Lukopren Separátor. Během doplňování chybějících celků bylo po-stupováno ode dna k  hornímu okraji, při opačném postupu by mohlo dojít k  znehodnocení již zhotovené sádrové výplně. Horní okraje byly vytvořeny pomocí uzavřené formy z  dentálního vosku, která kopírovala nejen vnitřní, ale i  vnější část nádoby. Do  nalévací-ho otvoru byla postupně nalita řidší dokonale rozmíchaná sádrová hmota. Po  zatvrdnutí a  vysušení sádrových doplňků bylo přistoupeno k  retušová-ní za  sucha. Doplňky byly korigovány a uhlazovány smirkovým papírem, aby přesně kopírovaly původní tvar. Dále byly předměty očištěny pomocí vody od  přetoků sádry a  separačního pro-

středku. Po vyschnutí byly nádoby peč-livě prohlédnuty a popř. bylo provedeno dočišťování zbytků sádry vhodným zu-bařským náčiním nebo štětcem se skel-ným vláknem. Především z estetického hlediska se přistupuje k barevné retu-ši. Podkladovou barvou byl zvolen bílý univerzální latex a k tónování na poža-dovaný odstín byly vybrány temperové barvy značky Umpton různých odstí-nů. Bylo nutné namíchat mírně svět-lejší barvu, protože na  některá místa byl následně aplikován nátěr imitující glazuru. Zkušenosti dokazují, že tato vrstva ještě více ztmaví barevnou retuš. Lesk glazury byl napodoben zředěným disperzním lepidlem Dispercoll D2 [15].

Rekonzervace trojnožky č. 4

U nádoby byl pomocí infračervené mik-rospektroskopie analyzován reprezen-tativní vzorek lepidla. Z  výsledků vy-plývá, že v  dřívějším restaurátorském zásahu bylo použito polyvinylacetátové lepidlo. Nádoba byla rozlepena pomocí vlažné vody a  zbytky starého lepidla byly dokonale mechanicky očištěny [16]. Dále následoval stejný postup jako při samotném restaurování (viz. výše).

Doporučené podmínky uložení

Pro zpomalení procesu stárnutí zre-staurovaných keramických předmětů se doporučuje předměty uložit v  pro-středí s  odpovídajícími stabilními klimatickými podmínkami. Relativní vlhkost vzduchu by měla být v rozmezí 40–60 %, ideálem je 50 %. Teplota by se měla pohybovat v  intervalu od  15–25 °C. Důraz je kladen na  oparnou ma-nipulaci a  je nutné vyloučit jakékoliv otřesy, pády a vibrace [17].

Dilatační měření KTR (30–650 °C) [K-1]

1. trojnožka 2. trojnožka 4. trojnožka1. měření 5,86.10-6 5,28.10-6 8,36.10-6

2. měření 6,77.10-6 5,86.10-6 8,65.10-6

Tab. 1 – Hodnoty KTR střepových hmot trojnožek

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO K2O MgO Na2O TiO2

Vzorek č. 1 69,92 23,14 1,73 0,87 2,04 0,52 0,16 1,62Vzorek č. 2S 64,48 24,59 3,16 0,86 2,04 0,67 0,21 3,98Vzorek č. 2T 64,34 25,03 3,10 0,81 1,65 0,69 0,12 4,25Vzorek č. 3S 64,64 23,85 3,86 1,32 3,86 1,01 0,60 0,87Vzorek č. 3T 64,33 23,87 4,35 1,42 3,44 1,01 0,65 0,94Vzorek č. 4 52,83 18,62 5,82 13,83 2,91 3,74 1,46 0,78

Tab. 2 – Chemické složení keramické hmoty-hlavní složky po přepočtu na 100 hmotn.%

P2O5 SO3 MnO ZnO ZrO2 PbO CuO V2O5 SrO Cr2O3 BaO Nb2O5

Vz.č. 1 1,3 0,04 0,014 0,013 0,14 0,37 0,014 - - - 0,04 -Vz. č. 2S 0,7 0,91 0,014 0,017 0,085 0,12 - 0,04 0,026 0,029 0,04 0,022Vz.č. 2T 1,3 0,48 0,015 0,06 0,43 0,80 0,015 0,05 0,10 0,035 0,04 -Vz. č. 3S 1,0 0,016 0,030 0,029 0,08 0,07 - 0,019 0,015 0,013 0,07 -Vz.č. 3T 0,7 0,084 0,028 0,021 0,08 0,036 - 0,02 0,014 0,014 0,07 0,011Vz.č. 4 2,4 0,22 0,071 0,021 0,033 0,74 0,09 0,021 0,041 0,018 0,04 -

Tab. 3 – Chemické složení keramické hmoty- příměsi v hmotn. %

Oxid PbO SiO2 CuO Al2O3 K2O Na2O Fe2O3 CaO TiO2 SnO2 P2O5 MgOVz. č. 1* 64,80 25,45 4,64 3,47 0,48 - 0,44 0,42 0,29 - - -Vz.č. 2* 61,92 28,47 1,54 3,81 0,40 - 2,35 0,46 0,89 - - 0,15Vz. č. 4** 40,15 34,46 5,47 0,49 0,94 1,56 0,37 2,04 1,6 12,43 0,97 0,37

Tab. 4 – Chemické složení glazury v hmotn. %

*Stanoveno metodou SEM/EDS; **Stanoveno metodou XRF

Page 4: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

13–14 / 2012 – 371

Výsledky a diskuzeOptické pozorování povrchů střepů

Mikroskopický průzkum potvrdil po-praskání glazur u  všech čtyř glazo-vaných předmětů (Obr. 2–3), přičemž u  zelených pánviček v  některých mís-tech glazura zcela chyběla. Popraskání glazury může být způsobeno nesoula-dem koefi cientů teplotní roztažnosti střepové hmoty a glazury již při výrobě předmětu [8], nebo vlhkostní roztažnos-

tí střepové hmoty v  průběhu uložení v půdě, popř. kombinací obou dějů [9].

Výpočet KTR a dilatační měření

Vypočtené hodnoty KTR (koefi cient teplotní roztažnosti) na  základě che-mického složení glazur a  střepových hmot jsou uvedeny na  Obr. 4 v  pří-slušných dvojicích glazura – střep pro danou trojnožku. Vzhledem k  tomu, že SciGlass je program, který byl sesta-

ven k běžným výpočtům KTR skel, má jeho použití pro výpočet KTR střepové hmoty více orientační charakter. Na-příklad SiO2 usměrňuje roztažnost skel a  střepové hmoty odlišně. V  případě skel a glazur se zvýšením obsahu SiO2 roztažnost posunuje k  nižším hodno-tám. Naopak u střepové hmoty křemen „prodlužuje“ střep resp. snižuje jeho snahu ke  smršťování a  je rozhodující fází, která ovlivňuje výslednou hod-notu teplotní roztažnosti (kritickým intervalem je pak oblast modifi kační přeměny při 573 °C) [8]. Z  vypočtených hodnot vyplývá (i  přes výše uvedené omezení), že ve  všech případech je koefi cient délkové teplot-ní roztažnosti střepu nižší než glazury (s < g). Lze předpokládat, že při jejich výrobě došlo při chlazení z  teploty vý-palu k většímu smrštění glazury oproti střepové hmotě a vrstvička glazury zů-stala pod tahovým napětím. Vzhledem k tomu, že v případě 1. a 2. pánvičky je rozdíl KTR velmi výrazný, překročilo toto napětí pevnost glazur a pravděpo-dobně došlo k  jejich trhlinkování ne-dlouho po výrobě. Odpovídá tomu i tvar a průběh trhlinek patrných na Obr. 2, následné působení půdní vlhkosti ještě tento proces urychlovalo. U vzorku č. 4 nebyl rozdíl hodnot KTR glazura – střep bezprostředně po  výrobě tak výrazný

Obr. 5 – Difraktogramy střepových hmot; označení: M-muskovit, K-křemen, A-anatas, Ž-draselné živce, Al - albit, H-hematit, D-diopsid

Obr. 6 – Difraktogram glazury vyskytující se na vzorku č. 4

Page 5: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

372 – Sklář a keramik

Nasákavost E (%)

Objemováhmotnost OH

(g/cm3)

Zdánlivápórovitost Pap

(%)

Zdánliváhustota střepu

dap (g/cm3)Vzorek č. 1 12,95 1,89 24,46 2,50Vzorek č. 2 7,64 2,02 15,45 2,39Vzorek č. 3 7,62 2,05 15,64 2,43Vzorek č. 4 23,76 1,61 38,08 2,59

Tab 5 – Vypočtené hodnoty parametrů střepových hmot

a k poškození trhlinkováním mohlo do-jít až později přičtením vlivu vlhkostní roztažnosti střepové hmoty. Tato objemová expanze byla prokázána u všech měřených střepových hmot di-latačním měřením, kdy hodnoty stano-vené pro původní materiál (1. měření) byly nižší oproti hodnotám již kalcino-vaných tělísek (2. měření) na  teplotu 800 °C, viz tabulka 1.

Chemické složení střepové hmoty a glazury

Stanovení chemického složení keramic-kého materiálu bylo provedeno pomocí rentgenové fl uorescenční analýzy (XRF). U vzorku č. 2 a 3 byla analyzována jak světlá část střepové hmoty (vzorek č. 2S, 3S), tak i  zakouřená tmavá část, která byla vystavena tepelnému namáhání (vzorek č. 2T, 3T). Světlá a tmavá střepo-vá hmota u vzorku č. 2 se liší především přítomností oxidu fosforečného, což je pravděpodobně kontaminace popelem popř. sekundární kontaminace z jímky (nálezové okolnosti střepů byly různé). Výsledky chemické analýzy střepových hmot jsou uvedeny pro hlavní složky po přepočtu na 100 % v tabulce 2, pří-měsi jsou uvedeny v tabulce 3. Vzorky č. 2 (S, T) se od ostatních vzorků liší vyšší přítomností oxidu titaničitého. Střepo-vá hmota vzorku č. 4 se má vyšší obsah oxidu vápenatého a hořečnatého oproti ostatním vzorkům. Chemické složení glazur získané me-todou SEM/EDS (vzorek č. 1, 2) a XRF (vzorek č. 4) je uvedeno v  Tab. 4. Che-mické složení glazury vzorku č. 3 ne-bylo stanoveno, protože nebylo možné odebrat vzorek. Všechny analyzované glazury se řadí mezi nízkotavné olovna-té. Zelená glazura vyskytující se u vzor-ku č. 1 byla barvena oxidy mědi s malým podílem oxidů železa. Zelená glazura použitá na vzorku č. 2 obsahovala opro-ti vzorku č. 1 a 4 větší množství oxidů železa a  méně oxidů mědi. Zdrojem světle modré barvy glazury aplikované na vzorku č. 4 byly oxidy cínu a mědi.

Identifi kace mineralogického složení střepové hmoty a glazury

Mineralogické složení bylo zjištěno pomocí rentgenové difrakční analýzy a  doplněno o  optické pozorování pří-slušného výbrusu. Vyhodnocením difraktogramů stře-pové hmoty (Obr. 5) byl u vzorku č. 1 identifi kován především křemen (SiO2),

muskovit (H2KAlSi3O12) a anatas (TiO2). Vzorek č. 2 obsahoval stejné hlavní minerály rozšířené o  přítomnost dra-selných živců (KAlSi3O8). Krystalickou fázi střepové hmoty trojnožky č. 3 tvořily především křemen, muskovit, diopsid (CaMg(SiO3)2), hematit (Fe2O3) a K-živce. Ve střepové hmotě trojnožky č. 4 byly identifi kovány stejné minerály tj. křemen, diopsid, hematit, muskovit, mikroklin a živec (v tomto případě al-bit ((Na0,84Ca0,16)Al1,16Si2,84O8)).U světle modré opakní glazury vyskytu-jící se na vzorku č. 4 byla pro případné zjištění krystalů způsobujících probar-vení skelné fáze provedena rentgenová difrakční analýza. Z  difraktogramu (Obr. 6) je zřejmé, že krystalickou fázi vzorku glazury historické keramiky tvo-ří kasiterit (SnO2), který byl používán jako tzv. kalivo [10]. Během výpalu nejpr-ve reaguje PbO a SnO2 za vzniku PbSnO3, v rozmezí teplot 650–750 °C se směs zce-la roztaví a krystalizuje SnO2

 [11].Velikost krystalů kasiteritu může být v  širokém intervalu od  20 až po  300 nm. Krystaly mohou být v glazuře ho-mogenně rozptýlené  [12] nebo naopak vytvářet shluky [10]. V práci zabývající se pigmenty v  historických glazurách nebyla mezi kasiteritem a  glazurou pozorována žádná chemická reakce (chemické složení glazury v  blízkosti kasiteritu mělo stejné chemické složení jako ve vzdálenějších místech) [13].Cíničité glazury byly také identifi ková-ny u  islámské keramiky z 10–14. stol. pocházející z  východního Španělska. Tyto opakní glazury měly obsah PbO 37–56 hmotn. %, obsah SnO2 se pohybo-val v rozmezí 4–15 hmotn. %. Ve všech případech byly glazury aplikovány na vápenatý střep. Přítomnost vápena-té složky ve střepové hmotě způsobuje světlejší zabarvení glazury (část atomů Fe se začlení do  krystalové struktury pyroxenů a tím se sníží obsah barvících oxidů železa). V důsledku toho lze při-dat do glazury menší množství cíničité složky [14]. Cíničitá glazura u trojnožky č. 4 byla aplikována také na střep bo-hatý na vápenatou složku. Vyšší obsah CaO je rovněž příčinou vyšší hodnoty

Obr. 7 – Na snímku je uprostřed glazury patrná trhlina, kterou docházelo k pronikání nečistot do střepové hmoty, vz. č. 1 v pro-cházejícím světle.

Obr. 8 – Na snímku je uprostřed glazury patrná prasklina a vlevo od ní jsou bublinky v glazuře, vzorek z trojnožky č. 4 v dopada-jícím světle.

Obr. 9 – Na snímku je patrná mezivrstva (bílá linie mezi zelenou glazurou a hnědou střepovou hmotou) vzorek z nádoby č. 2 v dopadajícím světle.

Obr. 10 – Na snímku je zachycena patrná orientace střepové hmoty, vzorek č. 2 v pro-cházejícím světle.

Page 6: Sklář a keramik 13–14/2012 - Speciál "Restaurování a konzervování ...

13–14 / 2012 – 373

KTR střepové hmoty, která pozitivně ovlivnila relativně dobrý stav tyrkyso-vé glazury oproti ostatním glazurám. Z pozorování výbrusu zhotoveného ze vzorku č. 1 (Obr. 7) a vzorku č. 4 (Obr. 8) je patrné, že přes trhlinky v glazu-ře, docházelo k  pronikání sekundár-ních kontaminací střepové hmoty. U vzorku č. 4 lze pozorovat i zvýšené množství bublin (Obr. 8), které jsou pravděpodobně následkem uvolňování CO2 při  rozkladu CaCO3 nacházejícího se ve  střepové hmotě  [12]. Na  snímku (Obr. 9) je mezi glazurou o tloušťce cca 100 μm a střepovou hmotou znatelná mezivrstvička, která dosahuje tloušť-ky cca 15 μm. Tato mezivrstvička je výsledkem reakce glazury a  střepové hmoty při dostatečně dlouhém výpalu. Ve  všech výbrusech byla pozorována výrazná orientace střepové hmoty (pří-klad (Obr. 10)), která dokazuje použití rychlého hrnčířského kruhu.

Stanovení základních parametrů střepové hmoty

Z  naměřených dat byly stanoveny zá-kladní parametry střepové hmoty: nasákavost E, objemová hmotnost OH, zdánlivá pórovitost Pap a zdánlivá hus-tota střepu dap

  [8]. Nasákavost všech vzorků odpovídá typu historického pó-rovitému materiálu – hrnčině. U střepu trojnožky č. 4 byly stanoveny poměrně vysoké hodnoty hmotnostní nasákavosti a zdánlivé pórovitosti, viz tabulka 5. To opět souvisí s  přítom-ností uhličitanové složky v surovinové

směsi, kdy v průběhu výpalu docházelo k  jejímu rozkladu a uvolňující se oxid uhličitý výrazně zvětšil póry.

ZávěrV  rámci restaurátorského a  rekon-zervačního zásahu čtyř glazovaných trojnožek byl proveden restaurátorský průzkum. Pomocí stereomikroskopu bylo identifi kováno dosti výrazné po-škození glazur. U tří trojnožek (č. 1–3, nálezy ze Salmovského paláce) byly glazury značně popraskané a na někte-rých místech chyběly zcela. Vypočtené hodnoty koefi cientů teplotní roztaž-nosti KTR glazur byly v  těchto přípa-dech výrazně vyšší oproti vypočteným hodnotám KTR příslušných střepových hmot. Lze tedy předpokládat, že k trh-linkování glazur došlo již v  krátké době po  výrobě nádob. U  trojnožky č. 4, která byla poškozena podstatně méně a  vykazovala jiný typ trhlinek, nebyl rozdíl hodnot koefi cientů teplot-ní roztažnosti tak vysoký (v  intervalu 30–600 °C cca 0,3.10-6 K-1) a k mírnému poškození glazury mohlo dojít až při uložení v  zemi. Dilatometrickým mě-řením bylo prokázáno, že vlivem půdní vlhkosti při několika staletém uložení střepů v  zemině došlo ke  „stárnutí“ všech střepových hmot. Tento proces spojený s  expanzí střepu, pak vedl k další degradaci glazur. Mineralogické a chemické složení ana-lyzovaných střepových hmot ze dvou nálezových míst není prokazatelně stejné, proto je vyloučen jeden „praž-

ský“ dílenský okruh. Při charakterizaci střepových hmot pozorováním výbrusů byla zjištěna orientace střepové hmoty rovnoběžně s  povrchem nádob, která vznikla použitím rychlého hrnčířského kruhu při vytváření nádob. K povrcho-vým úpravám byly použity nízkotavné olovnaté glazury s  různým podílem barvicích složek. Glazura č. 4 obsahuje i  krystalickou část – kasiterit (SnO2). Tato cíničitá glazura byla aplikována na  vápenatý střep, přičemž vápenatá složka zajistila střepu vysoké hodnoty KTR, vysokou hmotnostní nasákavost a glazuře přítomnost bublinek (násled-kem uvolňování CO2 při  rozkladu uh-ličitanů). Na  základě mineralogického složení, lze konstatovat, že teplota výpa-lu trojnožek nepřesáhla 950 °C. Nádoby byly restaurovány dle etic-kých zásad, tj. byly použity reverzibil-ní materiály, nebyly doplněny více jak dvě  třetiny hmoty předmětů, barevné retuše mají o  jeden odstín světlejší barvu než původní materiál. Při jejich následném umístění v depozitu či v ex-pozici je nutné především zajistit dopo-ručené podmínky uložení.

PoděkováníTato práce byla fi nancována z účelové podpory na specifi cký vysokoškolský vý-zkum MŠMT (rozhodnutí č.21/2012). Za poskytnutí keramického materiálu děkujeme Archeologickému ústavu AV ČR, Praha, v.v.i. a Národnímu památko-vému ústavu, územní odborné pracoviště v hlavním městě Praze.

LITERATURA: 1] Henderson J.: The science and archaeology of materials: an investi-

gation of inorganic materials. London, Routledge, (2000). 2] Dragoun Z., Tryml M., Mjartan J.: Restaurování torz středověkých

podlah z Dolních Chaber a Břevnovského kláštera. Staletá Praha 26, (2010), 2; s. 122–130 .

3] Juřina P. a kol.: Náměstí republiky Výzkum století, Archaia, o. s., Praha, (2009).

4] Štajnochr V: Hrnce pro tepelné zpracování pokrmů. Studia funkcí novo-věké keramiky. Archeologie ve středních Čechách 8, (2004), s. 801–851.

5] Nelson K.: Environment, cooking strategies and containers. Journal of Anthropological Archaeology 29, (2010), s. 238–247.

6] Chlustikova K.: ústní sdělení, (2010). 7] Sklenář K.: Archeologický slovník 3. Keramika a sklo, Národní muze-

um Praha, Praha (1998). 8] Hanykýř V., Kutzendörfer J.: Technologie keramiky. 2.vyd., Silis (2008). 9] Vokáč M., Bouška P., Hanykýř V., Kloužková A.: Experimentální

vyšetřování objemových změn keramiky. Objemové změny pórovité keramiky, Hevlín, Bouška, P., Kloužková,A., Eds.; (2009), s. 44–45.

10] Borgia I., Brunetti B., Mariani I., Sgamellotti A., Cariati F., Fermo P., Mellini M., Viti C., Padeletti G.: Heterogeneous distribution of metal nanocrystals in glazes of historical pottery. Applied Surface Science 185, (2002), s. 206–216.

11] Galli A., Martini M., Sibilia E., Fumagalli F.: The role of opacifi ers in the luminescence of mosaic glass: Characterization of the optical properties of cassiterite (SnO2). Radiation Measurements 47, (2012), s. 814–819.

12] Dome´nech-Carbo´ M. T., Dome´nech-Carbo´ A., Yusa -Marco D. J., Ahmadi H.: Characterization of Iranian Moarraque glazes by light microscopy, SEM-EDX and voltammetry of microparticles. Journal of Cultural Heritage 9, (2008), s. e50–e54.

13] Viti C., Borgia I., Brunetti B., Sgamellotti A., Mellini M.: Microtextu-re and microchemistry of glaze and pigments in Italian Renaissance pottery from Gubbio and Deruta. Journal of Cultural Heritage 4, (2003), s. 199–210.

14] Molera J., Vendrell-Saz M.: Chemical and Textural Characterization of Tin Glazes in Islamic Ceramics from Eastern Spain. Journal of Archaeological Science 28, (2001), s. 331–340.

15] Buys S., Oakley V.: The conservation and restoration of ceramics, 8th ed.; Butterworth-Heinemann: Oxford, (2008).

16] Kališová L.: Semestrální práce IV, VŠCHT Praha, (2012). 17] Kolektiv autorů: Preventivní ochrana sbírkových předmětů, 2nd ed.;

Národní muzeum: Praha, (2001).

Lektor: František Oujiří


Recommended