HALLE: IN WATER OPGELOST, oorzaken van verval.
06/01/04 Categorie: Restauratie
Bij deze problematiek moet men de samenstelling en de productie van glas onder de loep nemen, omdat onvermijdelijk alle corrosieproblemen eigenlijk daar beginnen. Het begint met een iriserend laag, vervolgens komen er kleine putjes en uiteindelijk verdwijn de gehele glasoppervlak. De foto’s lichten al een tip van de sluier.
.
.
.
klik op de afbeeldingen om ze te vergroten
De hoofdbestanddelen van glas zijn silisiumdioxyde (zand, SiO2), soda (Na2CO3) en/of potas (K2CO3) die als smeltmiddelen dienst doen, en kalk (CaO) als stabilisator.
Bij oud glas was het hoofdbestanddeel kiezelaarde. Daaraan werden alkalische zouten toegevoegd zoals soda, afkomstig uit zeewier-asse of zeezout en of potas bekomen door de verbranding van varens en/of hout. Kalk verleent in bepaalde mate stabiliteit aan deze zeer watergevoelige alkalihoudende glassoorten. Omdat de samenstelling en de proporties van de bestanddelen van het glas in de loop van de geschiedenis tamelijk variëren, moet men daar de oorzaak zoeken voor het feit dat het ene glasfragment sneller corrodeert dan het andere. In regel is het in de 16de eeuw gebruikte potasglas, kwetsbaarder dan sodaglas.
Bij de productie worden de grondstoffen verhit tot 1450 °c. Er ontstaat dan een stroperige massa waarin soda en potas zich ontbinden tot hun basisstoffen ( Soda: Na2CO3 : ontbindt zich tot Na2O en CO2 - Potas: K2CO3: ontbindt zich tot K2 en CO2) de oplosbare alkalische bestanddelen migreren daarbij naar het oppervlak.
Bij afkoeling wordt de glasmassa dermate stroperig, dat de mogelijkheid tot de vorming van een verbinding met netjes geordende bestanddelen in kristalroosters, uitgesloten is. Door het uitblijven van deze kristallisatie, blijft de daarmee gepaard gaande energie in het glas opgeslagen. Het is uiteindelijk deze thermodynamische instabiliteit die de haarscheurvorming ter hoogte van het glasoppervlak zal opstarten.
De oplosbare alkalische bestanddelen, meer bepaald kalium- en natriumionen (Ka+ en Na+ die tegen het glasoppervlak liggen krijgen zo de kans om met vocht te reageren. Zowel de relatieve vochtigheid van de omgeving, maar vooral het condensatievocht zullen de aanmaak van alkalische zouten tot gevolg hebben. In deze situatie zullen er dan verweringskorsten ontstaan.
Onder invloed van zwaveldioxide-houdende lucht zetten kalk en potas zich om in syngeniet (K2SO4-CaSO4-2H2O), een dubbelzout. In een aanhoudende vochtige omgeving zal dit syngeniet zich opsplitsen in gips en het zeer oplosbare kaliumsulfaat. Door de blijvende inwerking van het vocht wordt vervolgens de korst verzwakt zodat deeltjes door het water meegevoerd worden.
De verweringskorst oefent een etsende werking uit op het glas. Er ontstaat aanvankelijk een lichte mattering van het glasoppervlak. De volgende stap in het verval is de streepvormige corrosie, het glas wordt daardoor dof, troebel en/of ondoorzichtig. Wanneer niet wordt ingegrepen zal er vervolgens putcorrosie ontstaan, de witte zouten bij opvallend licht, en de zwarte vlekjes die men in transparantie kan waarnemen zijn daarvan het gevolg. In ernstige gevallen kan er kratervorming ontstaan.
In elk geval is dit verweringsproces onomkeerbaar en is de schade onherstelbaar. In gegeven omstandigheden is het van zeer groot belang dat men de voortschrijdende corrosie afremt en zo mogelijk stabiliseert, de toepassing van buitenbeglazingsystemen vormen hierin een belangrijke conserverende factor.
.
.
.
klik op de afbeeldingen om ze te vergroten
De hoofdbestanddelen van glas zijn silisiumdioxyde (zand, SiO2), soda (Na2CO3) en/of potas (K2CO3) die als smeltmiddelen dienst doen, en kalk (CaO) als stabilisator.
Bij oud glas was het hoofdbestanddeel kiezelaarde. Daaraan werden alkalische zouten toegevoegd zoals soda, afkomstig uit zeewier-asse of zeezout en of potas bekomen door de verbranding van varens en/of hout. Kalk verleent in bepaalde mate stabiliteit aan deze zeer watergevoelige alkalihoudende glassoorten. Omdat de samenstelling en de proporties van de bestanddelen van het glas in de loop van de geschiedenis tamelijk variëren, moet men daar de oorzaak zoeken voor het feit dat het ene glasfragment sneller corrodeert dan het andere. In regel is het in de 16de eeuw gebruikte potasglas, kwetsbaarder dan sodaglas.
Bij de productie worden de grondstoffen verhit tot 1450 °c. Er ontstaat dan een stroperige massa waarin soda en potas zich ontbinden tot hun basisstoffen ( Soda: Na2CO3 : ontbindt zich tot Na2O en CO2 - Potas: K2CO3: ontbindt zich tot K2 en CO2) de oplosbare alkalische bestanddelen migreren daarbij naar het oppervlak.
Bij afkoeling wordt de glasmassa dermate stroperig, dat de mogelijkheid tot de vorming van een verbinding met netjes geordende bestanddelen in kristalroosters, uitgesloten is. Door het uitblijven van deze kristallisatie, blijft de daarmee gepaard gaande energie in het glas opgeslagen. Het is uiteindelijk deze thermodynamische instabiliteit die de haarscheurvorming ter hoogte van het glasoppervlak zal opstarten.
De oplosbare alkalische bestanddelen, meer bepaald kalium- en natriumionen (Ka+ en Na+ die tegen het glasoppervlak liggen krijgen zo de kans om met vocht te reageren. Zowel de relatieve vochtigheid van de omgeving, maar vooral het condensatievocht zullen de aanmaak van alkalische zouten tot gevolg hebben. In deze situatie zullen er dan verweringskorsten ontstaan.
Onder invloed van zwaveldioxide-houdende lucht zetten kalk en potas zich om in syngeniet (K2SO4-CaSO4-2H2O), een dubbelzout. In een aanhoudende vochtige omgeving zal dit syngeniet zich opsplitsen in gips en het zeer oplosbare kaliumsulfaat. Door de blijvende inwerking van het vocht wordt vervolgens de korst verzwakt zodat deeltjes door het water meegevoerd worden.
De verweringskorst oefent een etsende werking uit op het glas. Er ontstaat aanvankelijk een lichte mattering van het glasoppervlak. De volgende stap in het verval is de streepvormige corrosie, het glas wordt daardoor dof, troebel en/of ondoorzichtig. Wanneer niet wordt ingegrepen zal er vervolgens putcorrosie ontstaan, de witte zouten bij opvallend licht, en de zwarte vlekjes die men in transparantie kan waarnemen zijn daarvan het gevolg. In ernstige gevallen kan er kratervorming ontstaan.
In elk geval is dit verweringsproces onomkeerbaar en is de schade onherstelbaar. In gegeven omstandigheden is het van zeer groot belang dat men de voortschrijdende corrosie afremt en zo mogelijk stabiliseert, de toepassing van buitenbeglazingsystemen vormen hierin een belangrijke conserverende factor.