IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR ALICANTE 2010

IX

CONGRESO NACIONAL

DEL COLOR

ALICANTE 2010

Alicante, 29 y 30 de Junio,

1 y 2 de Julio de 2010

Universidad de Alicante

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El IX Congreso Nacional de Color cuenta con el apoyo de las siguientes entidades:

IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR. ALICANTE 2010

IX C ongreso N acional de C olor

A licante,

29 y 30 de Junio, 1 y 2 de Julio

Universidad de Alicante

Departamento de Óptica, Farmacología y Anatomía Facultad de Ciencias

Instituto Universitario de Física Aplicada a las Ciencias y las Tecnologías (IUFACyT) Universidad de Alicante

IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR. ALICANTE 2010

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Universidad Politécnica de Cataluña

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COLORES COMERCIALES PARA RETOQUE PICTÓRICO DE

LAGUNAS EN RESTAURACIÓN DEL PATRIMONIO: EVALUACIÓN DE

DIFERENCIAS DE COLOR Y CAMBIOS DE SOLUBILIDAD DESPUÉS

DE PROCESOS DE ENVEJECIMIENTO ACELERADO

Alicia Sánchez Ortiz, Sandra Micó Boró

Dpto. de Pintura, Facultad de Bellas Artes, Universidad Complutense de Madrid alicisan@art.ucm.es

Resumen:

El presente trabajo recoge la metodología, los principales resultados y las conclusiones obtenidos después de evaluar cinco marcas comerciales de colores para retoque pictórico en obras de arte: Gamblin (resina de urea-aldehído), Golden (resina acrílica), Maimeri (resina de almáciga), Maimeri (resina cetónica), RestaurArte (resina cetónica) y Winsor&Newton (goma arábiga), una vez sometidas las pinturas a un proceso de envejecimiento acelerado. Una paleta compuesta por diez colores, seleccionados por su frecuente uso durante la fase de reintegración de lagunas por parte del restaurador, ha permitido establecer un estudio comparativo de las diferencias de color y de los cambios de solubilidad a fin de determinar cuál de estos materiales ofrece un comportamiento más adecuado a las necesidades propias de esta fase de la restauración.

Palabras clave: color, restauración, Bienes Culturales, colorimetría, diferencias de color.

INTRODUCCIÓN

En el momento actual la colorimetría es una importante herramienta de apoyo en el campo de la conservación del patrimonio, ya que permite efectuar ensayos de laboratorio sobre los materiales a emplear en los procesos de restauración y evaluar de manera cuantitativa los posibles cambios cromáticos que los bienes de interés cultural puedan sufrir durante el paso del tiempo.

Si la reintegración de una laguna tiene como principal finalidad la reconstrucción del tejido cromático y la reducción de la interferencia visual de las pérdidas, por su parte, los materiales a emplear en esta fase de la restauración deben, por definición, garantizar su estabilidad química y óptica, propiedades que no siempre se cumplen tras el envejecimiento de los mismos. La constatación de este hecho ha potenciado en los últimos años un interés creciente hacia la sustitución de los aglutinantes de resinas naturales -presentes en los ya tradicionales colores al barniz con los que muchos restauradores suelen realizar, bien de manera completa o combinada con la técnica de la acuarela, la fase de retoque-, debido a la tendencia que éstos tienen a amarillear por procesos de foto-oxidación y otras reacciones de degradación. Los principales esfuerzos se han centrado en la necesidad de determinar las propiedades de nuevos productos fabricados con resinas sintéticas, intentando encontrar aquéllos que ayuden a reducir al mínimo la frecuencia de restauraciones sobre la obra ligadas a razones puramente estéticas, teniendo en cuenta que cada intervención conlleva un impacto determinado sobre la materia original de aquella. [1-6]

El objetivo principal del estudio ha sido la valoración de dos propiedades que afectan en gran medida al material de reintegración durante su proceso de envejecimiento; por una parte, las modificaciones de color, atendiendo a la luminosidad y a las diferencias de color siguiendo el sistema CIELAB de 1976, y, por otra, la posibilidad de remoción de dichos materiales.

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MATERIALES Y MÉTODOS Preparación de las probetas

Los diez colores seleccionados se aplicaron con un filmógrafo extendedor de espesor constante (ASTM D823-53), en este caso 120 micras, sobre probetas de vidrio, con unas dimensiones de 100 x 65 x 4 mm., siguiendo la norma UNE-EN ISO 11341. La paleta cromática fue la siguiente:

- Blanco de titanio - Amarillo de cadmio medio - Rojo de cadmio medio - Laca roja - Tierra roja - Tierra siena natural - Tierra sombra natural - Verde óxido de cromo - Azul cerúleo - Azul ultramar

Envejecimiento artificial

El proceso de envejecimiento acelerado se realizó en una cámara Solarbox 3000e RH con lámpara de Xenón, siguiendo la normativa ASTM D4303-03 y valorando el deterioro según los factores de radiación lumínica, temperatura y humedad relativa. Las condiciones del proceso fueron:

- Filtro UV (vidrio ventana): 310nm - Irradiancia: 50W/m2 - Temperatura BST: 50ºC±2ºC - Temperatura aire cámara: 30ºC - HR cámara: 50% - Duración: 2 ensayos de 200 h c/u.

Mediciones colorimétricas

Las mediciones colorimétricas se efectuaron con un espectrofotómetro GretagMacbeth® ColorEye XTH, con iluminante primario D65. Los datos se obtuvieron a tiempo inicial, a 200 y a 400 horas después del envejecimiento acelerado. La evaluación de la diferencia de color (∆E*ab)

estuvo basada en el espacio colorimétrico CIELAB de 1976, según las coordenadas tricromáticas (L* = claridad; a*= eje rojo/verde; b*= eje amarillo/azul). La norma empleada (ASTM D4303-03) indicaba como valor máximo el 4 (∆E*ab ≤ 4) para considerar adecuado un color.

Pruebas de solubilidad de los materiales

Para comprobar el grado de solubilidad de cada uno de los materiales se empleó el test propuesto por Paolo Cremonesi [7], si bien se recurrió sólo al empleo de tres disoluciones: una menos polar (LE1 – ligroina: acetona, 10:90 v/v -fd: 91-), una más polar (LE9 – ligroina: acetona,

90:10 v/v -fd: 42-) y una última de polaridad intermedia (LE5 – ligroina: acetona, 50:50 v/v -fd:

67-). El control de la solubilidad se realizó a partir de un análisis visual de los hisopos, completado mediante un análisis químico de los mismos a través de espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), para lo cual se contó con un equipo Thermo Scientific NicoletTM 380.

RESULTADOS

Comprobación de la estabilidad cromática

Respecto a la luminosidad, la marca que menos se vio afectada por el envejecimiento acelerado fue Golden MSA, mientras que la casa comercial que más se modificó fue Winsor & Newton. En general, las dos pinturas que más colores oscurecieron fueron Golden, con ocho colores, y RestaurArte, con siete. Por el contrario, nueve de los colores estudiados de Maimeri de resina cetónica se aclararon después de 400 horas de envejecimiento artificial. En la figura 1 aparecen las variaciones de luminosidad de todos los colores testados después del proceso de envejecimiento artificial.

En relación a la modificación de las pinturas en los ejes de coordenadas a* y b*, se muestra en la tabla 1 los colores que más alteraron sus valores iniciales en cada una de las marcas comerciales. Se pueden ver en negrita los datos correspondientes a los valores más altos; en rojo IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR. ALICANTE 2010

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y cursiva las cifras más altas en los ejes a* (R = rojo, valores positivos; V = verde, valores negativos) y b* (A = amarillo, valores positivos; Z = azul, valores negativos).

Figura 1. Variación de la luminosidad de los diferentes materiales tras 400 horas de envejecimiento acelerado. Los

valores positivos corresponden al aclarado de las probetas; los negativos, al oscurecimiento.

Tabla 1. Valores de la mayor variación en los ejes a* y b* en cada una de las marcas comerciales

Color Marca comercial ∆a* ∆b* Color Marca comercial ∆a* ∆b*

2 Winsor&Newton 3,10 R -6,22 Z 8 Maimeri almáciga 0,88 R -0,61 Z

Gamblin 0,93 R 3,27 A Gamblin -3,45 V -7,64 Z

Golden MSA -0,59 V -0,50 Z Golden MSA 0,63 R 0,11 A

3 Winsor&Newton -3,72 V -4,95 Z Winsor&Newton 0,80 R 1,64 A Maimeri cetónica 11,26 R 2,80 A 9 Maimeri cetónica -0,95 V -1,36 Z 4

RestaurArte 3,68 R -2,13 Z Golden MSA -1,34 V 0,96 A

Maimeri almáciga -0,52 V -1,65 Z Maimeri almáciga -4,15 V 4,04 A

Maimeri cetónica -0,25 V 3,72 A Maimeri cetónica 1,71 R -8,16 Z

6

RestaurArte 0,92 R 3,84 A

10

RestaurArte -2,20 V -0,96 Z

Atendiendo a la norma aplicada (ASTM D4303-3), las diferencias de color se clasifican en cinco categorías según su estabilidad:

- Categoría 1: ∆E*ab ≤ 4 - Categoría 2: 4 < ∆E*ab ≤ 8

- Categoría 3: 8 < ∆E*ab ≤ 16 - Categoría 4: 16 < ∆E*ab ≤ 24

- Categoría 5: ∆E*ab ≥ 24

En el presente estudio todos los colores se encuentran en las tres primeras categorías de estabilidad después de las 400 horas de envejecimiento acelerado, pero es Golden MSA la única marca que presenta todas las pinturas dentro de la categoría 1 y, por tanto, está dentro de la normativa empleada.

En la figura 2 aparecen los colores seleccionados de todas las marcas estudiadas, a excepción del azul ultramar de Winsor & Newton, ya que no resistió las primeras 200 horas del envejecimiento artificial propuesto en esta investigación, quedando la película craquelada y con falta de adherencia al soporte de vidrio, por lo que fue imposible realizar las correspondientes mediciones colorimétricas. Se muestra en dicho gráfico una línea divisoria en el valor de ∆E*ab =

4, haciendo una clara diferenciación entre los colores aprobados por la norma y los que no superaron la pauta marcada en el estudio.

Modificación de la solubilidad

Transcurridas las 400 horas de envejecimiento acelerado se comprobó que las pinturas de Gamblin y Golden se podían solubilizar en disolventes menos polares, mientras que los colores de Maimeri, tanto los de resina almáciga como los de resina cetónica, lo hacían en las de polaridad intermedia y mayor polaridad; en el caso de las pinturas de RestaurArte ninguna de las tres mezclas de disolventes seleccionadas resultó efectiva.

135 Figura 2. Diferencias de color (∆E*ab)a 200 horas y a 400 horas de envejecimiento acelerado

CONCLUSIONES

1. Golden es la única marca comercial que en la que todos los colores estudiados se encuentran dentro de la categoría 1 de estabilidad a la luz, según la normativa aplicada. Por ello, en comparación con el resto de materiales ensayados, se la valora como la más adecuada para el retoque pictórico.

2. Las acuarelas Winsor & Newton presentan un mayor número de colores con una elevada tendencia a la variación del color, considerándola el material menos estable de los testados 3. Entre los aglutinantes sintéticos, las resinas cetónicas, tanto de la marca Maimeri como de

RestaurArte, han mostrado una menor predisposición a la estabilidad a la luz.

4. En general, los colores con los peores valores de ∆E*ab han sido: laca roja, tierra siena natural

y azules. En cambio, los que tienen una mejor estabilidad a la luz tras 400 horas de envejecimiento artificial son: blanco, tierra sombra natural y verde óxido de cromo.

5. Los blancos y las lacas de la mayoría de los colores testados no han manifestado elevados valores de diferencia de color ∆E*ab. Este resultado hace pensar en la adición de

estabilizadores de la luz, hecho que debe ser estudiado en futuras investigaciones.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio se ha desarrollado dentro del marco del proyecto de investigación “Cambios

cromáticos en retoques pictóricos. Espectrofotometría aplicada a la conservación-restauración del mobiliario policromado del Museo de la Farmacia Hispana (UCM)”. Nº ref.:

PR34/07-15863, financiado por la Universidad Complutense de Madrid y el BSCH.

REFERENCIAS

[1] M. Leonard, J. Whitten, R. Gamblin, E.R. de la Rie, “Development of a new material for retouching”, Tradition and Innovations. Advances in Conservation, IIC, Melbourne Congress, pág. 111-113, (2000).

[2] VV.AA., Retouching & Filling, ABPR Conference 2000 at the National Gallery, (2000).

[3] E.R. de la Rie,.et al., "An Investigation of the Photochemical Stability of Films of the Urea-Aldehyde Resins Laropal® A 81 and Laropal® A 101”, 13th Triennial Meeting of the ICOM Committee for Conservation, pág. 881-887, (2002).

[4] E. Szmit-Naud, “Stabilité de la couleur et réversibilité des matériaux contemporains pour retouches des peintures”, 12es Journées d’études de la SFIIC, Couleur & Temps: la Couleur en Conservation et Restauration, pág. 66-75, (2006).

[5] A. Sánchez, A. Sánchez, U. Sedano, S. Micó, “Investigación sobre la estabilidad química y óptica de materiales contemporáneos para reintegración cromática”, IV Congreso del GEIIC, La Restauración en el Siglo XXI. Función, Estética e Imagen, pág. 195-205, (2009).

[6] VV.AA., Mixing and Matching: Approaches to Retouching Paintings, (Archetype Publications Ltd.: Londres, 2010).

[7] E. Signorini, P. Cremonesi, “L’uso dei solventi organici neutri nella pulitura dei dipinti: un nuovo Test di Solubilità, Progetto Restauro”, Il Prato, 31, pág. 2-15, (2004).