Acetato de celulose em património cultural: o grau de substituição como indicador da degradação

• Autor(a) principal: Nunes, Sofia Alexandra Ribeiro
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/126752
• topic: acetato de celulose; grau de substituição; degradação; hidrólise; fotooxidação; espetroscopia de infravermelho; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias

O acetato de celulose substitui o celuloide em registos de imagem e som no início do século XX, tendo sido apresentado como um substituto não-inflamável. No entanto, este material é intrinsecamente instável, colocando assim em risco uma parte significativa do nosso património cultural de finais do séc. XIX e séc. XX, onde serve de suporte da(s) camada(s) onde se encontram a imagem e/ou som. Apesar deste risco, os estudos fundamentais realizados na segunda metade do séc. XX, não permitem ainda uma compreensão global dos seus mecanismos de degradação. Com o objetivo de ultrapassar esta lacuna e de propor métodos de acondicionamento inovadores e sustentáveis para derivados da celulose, nasce o projeto Europeu NEMOSINE (https://nemosineproject.eu). Esta dissertação insere-se nesse projeto, propondo-se uma análise aprofundada do material e dos seus mecanismos de degradação. Assim, tendo em conta que o mecanismo de degradação se baseia na hidrólise das cadeias lateral (éster) e principal (éter), mostra-se que é possível seguir a sua cisão através da espectroscopia de infravermelho, pela diminuição das bandas associadas à distensão OH e COC. Provou-se, ainda, que através da sua razão, é possível calcular o grau de substituição do acetato de celulose (GS), que se relaciona com o grau de degradação. Desta forma, propõe-se uma ferramenta para a monitorização da degradação, em amostras de referência e históricas, apoiada numa curva de calibração (GS = 2,03r2 - 4,90r + 2,93; R2 = 0,973); que se inspirou na estratégia desenvolvida por Fei et al.. No futuro, esta ferramenta será fundamental no diagnóstico e monitorização de diversos casos de estudo em museu ou arquivo. Esta ferramenta foi testada no âmbito de um estudo pioneiro, onde foram irradiadas amostras de filmes de acetato de celulose (GS = 2,4 e 3,0) e de filmes históricos do Phonogrammarchiv da Academia de Ciências de Viena (irr ≥ 280 nm, 60ºC). Esta irradiação simula, de forma acelerada, o processo de degradação. Os resultados mostram que a perda de peso nos filmes está relacionada com a cisão da cadeia principal e lateral, apresentando a primeira uma cinética mais rápida. Estes resultados estão de acordo com o mecanismo proposto na literatura. Foi ainda possível corelacionar a cisão da cadeia lateral com propriedades físicas determinantes no desempenho destes filmes. Assim, observou-se uma diminuição da dureza com o grau de substituição. Para além disso, conclui-se que os filmes históricos degradaram mais rapidamente que os de referência. Estes dados apontam para a necessidade do aprofundamento: i) do efeito de aditivos como os plastificantes e, ii) da influência da complexa estratigrafia do filme histórico, que contemple a possibilidade de migração de compostos entre as diversas camadas. Efetuou-se ainda o diagnóstico do estado de conservação do acetato de celulose usado em três esculturas, criada nos anos 60 por José Escada (os relevos Relief orange, La fête e Dans la plage).