10.08.2016

Projektlaufzeit

Projektart

BAM eigenes Projekt

Projektstatus

Geschlossen

Kurzbeschreibung

Entwicklung farbiger Glasklebstoffe für die Restaurierung von Glasmalereien

Ort

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Unter den Eichen 87
12205 Berlin

Gegenstand

In Zusammenarbeit mit einer Restaurierungswerkstatt wurde an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ein Forschungsprojekt durchgeführt mit dem Ziel, geeignete farbige Glasklebstoffe für die Restaurierung von Glasmalereien zu entwickeln.

Schwerpunkt des Projekts waren geschädigte Glasmalereien des 19. und 20. Jahrhunderts. Hier sind bei Restaurierungen die durch erweiterte technologische Kenntnisse immer größer gewordenen Glasfelder problematisch; Sprünge gefährden die Stabilität der Felder im besonderen Maße.

Im Rahmen des Projektes wurden farbige Glasmalereien mehrerer Kirchen und Kapellen des Berliner Umlandes restauriert. Die Entwicklung, wissenschaftliche Untersuchung und Anwendung an exemplarischen Klebungen wurde in Zusammenarbeit mit der ausführenden Restaurierungswerkstatt vorgenommen.

Üblicherweise werden Klebstoffe mit Pigmenten oder Farbstoffen eingefärbt, wodurch die Eigenschaften des Klebstoffes nicht verändert werden. Bei dem neu entwickelten Klebstoff erfolgt die Farbgebung mit farbigem Glasmehl. Durch die Beimischung von Glasmehl verändern sich die Eigenschaften, es können nun auch größere Spaltbreiten überbrückt werden, da das Gemisch eine erhöhte Viskosität und Haftung aufweist. Die Glasmehl-Beimischung bewirkt ein glasähnliches Erscheinungsbild und die Klebungen passen sich gut in das Glasgefüge ein.

Im ersten Teil des Forschungsvorhabens wurde ein Zweikomponenten-Epoxidklebstoff ausgewählt und eingefärbt. Die Einfärbungen wurden auf herkömmliche Weise mit Farbstoffen und Pigmenten, sowie mit Glasmehl verschiedener Korngrößen vorgenommen. Die angefertigte Modellpalette zeigte eine bessere Farbbrillanz und glasähnlichere Erscheinung der Klebstoff-Glasmehl-Komposite. Durch schichtenförmige Klebungen wurde der glasartige Charakter noch verbessert. Zur besseren Verteilung des Glasmehls im Klebstoff wurde ein Dispergierungsverfahren entwickelt. Je nach gewünschter Farbintensität wurden die beigemischten Anteile des Glasmehls variiert, wodurch auch die Viskosität beeinflusst wurde. Mehr Glasmehlanteile erhöhten die Viskosität und erzeugten farbintensivere und härtere Oberflächen. Biegebruchversuche zeigten, dass durch mehr Glasanteile im Klebstoff eine erhöhte Haftung erzielt wurde.

Im zweiten Teil des Projekts wurden weitere Klebstoffe einbezogen, es handelte sich um einen Silikonklebstoff, einen UV- und VIS-reaktiven Klebstoff und um ein Epoxidharz.

Unabhängig von der Auswahl des Klebemediums zeigen die Proben mit Glasmehl jeweils die besten Ergebnisse. Sowohl hinsichtlich Farbveränderungen durch Vergilben, Veränderungen durch Photooxidation als auch bei der Biegebruch- und Zugfestigkeit. Auch die bezüglich Vergilbung und Versprödung problematischen Epoxydharze zeigen unter Beimischung von Glasmehl wesentlich bessere Ergebnisse.

An ausgewählten Restaurierungsobjekten wurde das entwickelte Klebstoff-Glasmehlgemisch modellhaft angewandt. Die ausgeführten Restaurierungen dienen als Pilotstudien zur Betrachtung des Langzeitverhaltens unter realen Umweltbedingungen.

Partner

Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM)
Atelier Ilona Berkei, Zeuthen