Penetração e distribuição do consolidante Paraloid® B-72 em cerâmica branca estudada por tomografia com nêutrons

Abstract

The neutron tomography technique was employed to study the penetration and distribution of the consolidant Paraloid® B-72 in ceramic. This study was carried out in white contemporary ceramic vessels which were maintained in two distinct and controlled air humidity conditions, 35% and 90%, before the consolidant application (brushing technique). The results showed that the treatment with Paraloid® B-72 is more effective when applied in the drier vessel. The depth of penetration for the vessel at 35%, reaches (3.3 ± 0.1) mm in the wall, while for the one at 90%, (1.9 ± 0.1) mm, and the maximal concentration impregnation was 26% higher. The 3D images allowed a visualization of the impregnation process, that is, its distribution, failures, homogeneity, boundary between materials. These results demonstrated the feasibility of the neutron tomography technique and of the equipment of IPEN-CNEN/SP, in support the expert work in the field of preservation and restoration of ceramic objects.Keywords: neutron tomography; chemistry consolidant; acrylate polymers. INTRODUÇÃOO patrimônio cultural brasileiro é influenciado principalmente por grupos étnicos de origem indígena, europeia e africana, nos quais muitos dos objetos como ferramentas, utensílios, estatuetas, símbolos religiosos, alguns tipos de armas, ornamentos, etc., são fabricados a partir de cerâmica, madeira, fibras orgânicas, ossos e alguns metais. Especificamente a cerâmica branca, denominada na língua Tupi como "tabatinga", é classificada como Louça, designação dada a objetos cerâmicos que apresentam estruturas mais porosas, e muitos destes de interesse do nosso patrimônio histórico e cultural.1 Atualmente, os seus principais usos são na fabricação de xícaras, canecas e peças decorativas.2,3 Normalmente ao estudar objetos cerâmicos, os restauradores e especialistas procuram conhecer o seu estado de conservação e se apresentam processos de decomposição ou fragmentação. 4,5 No caso de apresentarem alguma degradação, geralmente fazem uso de substâncias orgânicas específicas, conhecidas como consolidantes, que são aplicados às suas superfícies externas. Estas substâncias são polímeros acrílicos, comercialmente conhecidos como Paraloid® B-72, B-67 e B-66, Elvacite, Acrilem e, dentre estes, o primeiro é um dos mais empregados.6 Estes consolidantes atuam no objeto cerâ-mico formando uma película protetora em sua superfície e penetram pelos seus poros, sem no entanto selá-los completamente, deixando sua estrutura estável e permeável à umidade.7-9 Assim, a penetração e sua distribuição no objeto de interesse são fatores chave neste tipo de procedimento.Os objetivos do presente estudo foram: i) avaliar a penetração e a distribuição do consolidante Paraloid® B-72 em vasos cerâmicos contemporâneos por meio da técnica de Tomografia com Nêutrons (TN). Esta técnica é muito adequada para tal propósito, uma vez que as características dos processos de interação nêutron-matéria garantem, ao mesmo tempo, uma transparência desejável do nêutron ao material cerâmico, mas uma elevada a...