CONCLUSIONI SUGLI SPECCHI AD ARGENTO

ANALISI DEL VETRO

 L'analisi XRF della composizione del vetro ha permesso la differenziazione dei campioni e la loro parziale datazione. I campioni inizialmente valutati come contemporanei sono stati tutti (tranne il campione F5) individuati come campioni di tipo Float, per cui posteriori al 1959, anno di invenzione di tale metodo di produzione. Al contrario i campioni non raggruppabili all'interno della categoria Float erano già inizialmente stati identificati (a sola eccezione del campione F5), per mezzo dell'osservazione della vernice protettiva utilizzata, come specchi precedenti al 1960.

 É stato studiato il degrado del vetro: i campioni di vetro Float sono risultati tutti in buone condizioni di conservazione. Essi presentano, inoltre tutti valori di rapporto stabilizzanti/fondenti molto vicini ad 1. Il modesto avanzamento del degrado per lisciviazione di questi campioni può essere dovuto, oltre al piccolo tempo di vita, anche all'alto valore di rapporto tra stabilizzanti e fondenti, e all'esposizione agli agenti atmosferici del "lato stagno", maggiormente durevole rispetto al "lato aria" della stessa lastra Float.

 Basandosi sulla datazione iniziale dei campioni data dal colore della vernice protettiva, è stato possibile notare un generale e progressivo aumento della quantità di stabilizzanti rispetto a quella dei fondenti all'interno della miscela vetrificabile, probabilmente dovuto all'avanzamento delle conoscenze chimiche nel settore.

ANALISI DELLO STRATO RIFLETTENTE

 I risultati dell'analisi XRF dello strato riflettente non permettono la sua caratterizzazione in quanto le percentuali in peso degli ossidi poco si discostano dai valori ottenuti per il bulk del vetro degli stessi campioni, probabilmente a causa del piccolissimo spessore del film d'argento depositato, che viene facilmente oltrepassato dal fascio di raggi X.

 L'analisi XRF condotta sullo strato di vernice ha permesso una migliore caratterizzazione dello strato riflettente, soprattutto per quanto riguarda i metodi di antichizzazione di questo. Mediante tale analisi è stato infatti possibile notare la presenza di mercurio nei campioni di specchio antichizzati mediante questa tecnica e di quantità di potassio e zolfo confrontabili per i campioni antichizzati mediante l’uso di fegato di zolfo.

 Le mappe EPMA-WDS di campioni di specchi antichi in cui lo strato d'argento risultava degradato hanno permesso lo studio dei composti di degrado e l'avanzamento di ipotesi riguardo alle sue cause. É stato possibile rilevare la presenza diffusa su tutta la superficie di cristalli di grandi dimensioni di cloruro di argento, e la presenza di solfuri di argento, principali prodotti di degrado del film riflettente, ed è stato inoltre possibile formulare l'ipotesi che il ritiro della vernice e le conseguenti crettature di questa possano essere una causa del degrado degli specchi ad argento. Qualora, infatti, la vernice protettiva si trovi in buone condizioni di conservazione, solo raramente lo strato riflettente mostra degrado.

 Le analisi SEM-EDS e EPMA-WDS delle zone interessate da antichizzazione hanno permesso la verifica a livello scientifico dei metodi di antichizzazione accennati dalle fonti orali e la caratterizzazione dei prodotti di degrado formatisi per ogni metodo.

139 ANALISI DELLA VERNICE PROTETTIVA

 L'analisi XRF e XRD hanno permesso la caratterizzazione dei principali composti utilizzati nelle vernici come cariche o inibitori del degrado.

 Le grandi quantità, rilevate mediante XRF, di Calcio, Silicio, Alluminio e Magnesio, presenti in percentuali molto superiori rispetto a quelle riscontrate nell’analisi di composizione del vetro, sono dovute alla presenza di cariche come ad esempio CaCO3, o Mg(CaCO3)2, SiO2 o silico-alluminati come il clinocloro.

 La presenza di ferro, zinco e piombo sono invece dovute all'uso di ossidi e sali di questi elementi come inibitori di corrosione dello strato di argento metallico. Gli ossidi di ferro e di piombo, ossidandosi a stati di ossidazione maggiori, fungono infatti da anodi di sacrificio rispetto all'argento metallico, impedendone l'ossidazione.

 L'analisi XRF della vernice permette inoltre di rilevare la presenza di mercurio nei campioni di specchio antichizzati mediante questa tecnica e di quantità di potassio e zolfo confrontabili per i campioni antichizzati mediante l’uso di fegato di zolfo, risultando maggiormente utile per la determinazione del metodo di antichizzazione usato rispetto all'analisi XRF dello strato riflettente.

 L'analisi FTIR dell'estratto delle vernici fornisce spettri che non risultano in genere di facile interpretazione, a causa della presenza di miscele di diverse categorie di polimeri. Non è quindi stato possibile identificare univocamente la frazione polimerica delle vernici utilizzate.

INVECCHIAMENTO ARTIFICIALE

 I risultati di 20 giorni di invecchiamento artificiale a 80 °C e al 100 % di umidità relativa sono stati valutati sia per mezzo di analisi fotografiche (ortogonali e dei particolari) e al SEM, sia mediante l'utilizzo di tecniche analitiche come il SEM-EDS. Per questo tipo di campioni non è stato possibile effettuare un monitoraggio del degrado durante l'invecchiamento, in quanto la maggior parte di essi presentano la vernice protettiva, che non permette l'analisi diretta di tale strato

 L'invecchiamento artificiale dei campioni ha permesso di verificare l'utilità delle vernici protettive industriali comunemente utilizzate dai produttori di specchi artistici e industriali. I campioni protetti da vernice protettiva industriale, sottoposti ad invecchiamento artificiale, non hanno infatti subito alcuna variazione né alcuna apparente alterazione.

 Le fotografie al SEM dei campioni privi di vernice protettiva, hanno permesso di osservare la presenza di uno strato di argento pressoché inalterato rispetto a quello iniziale; l'analisi EDS di alcuni cristalli formatisi su tale strato ha permesso di rilevare la presenza di grandi quantità di cloro e argento. Essendo il processo produttivo dei campioni sottoposti ad invecchiamento comprendente una fase di attivazione del vetro con cloruro di stagno, è plausibile che, ad alte temperature e ad alti livelli di umidità, l'argento del film riflettente abbia reagito con il cloro depositatosi sul vetro dopo l'attivazione di questo. Poiché tali campioni contemporanei sono stati prodotti mediante l'uso di metodi industriali e artigianali, sono stati elaborati alcuni consigli pratici di perfezionamento delle tecniche di produzione, al fine di evitare la reazione dell'argento con i cloruri apportati dall'attivazione del vetro con cloruro di stagno.

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8. CONCLUSIONI

Lo studio proposto in questa tesi ha permesso la caratterizzazione dei materiali costitutivi e dei composti di degrado di specchi antichi, contemporanei e industriali, mediante l'utilizzo di tecniche di analisi chimico-fisiche.

Infatti, tale tipologia di manufatto, spesso dimenticata a causa della prassi di sostituzione, in Italia non era finora stata studiata, se non su casi specifici antichi, allo scopo di un restauro [Angelini, 2004], [Angelini, 2010]. Non è inoltre presente nessun tipo di studio su manufatti contemporanei con valore artistico, come ad esempio gli specchi utilizzati per la creazione di opere d'arte contemporanee e l'artigianato d'arte.

Le tecniche analitiche utilizzate, come la Fluorescenza a raggi X (XRF), la Diffrattometria a raggi X (XRD), la Microscopia Elettronica a Scansione (SEM), la Microsonda Elettronica (EPMA-EDS e EPMA-WDS), la Spettroscopia Infrarossa in Trasformata di Fourier (FTIR), la Spettroscopia UV-VIS e la Colorimetria, hanno permesso lo studio sia della superficie riflettente delle varie tipologie di specchio, che quello della composizione del vetro e dell'eventuale vernice protettiva.

Tali tecniche analitiche sono state utili anche per la determinazione dei composti di degrado naturali e artificiali delle varie tipologie di specchio indagate. A questo scopo sono stati analizzati sia campioni di specchi antichi naturalmente degradati, sia campioni appositamente preparati, sottoposti ad invecchiamento artificiale.

Il confronto tra i risultati da esse forniti ha inoltre permesso l'individuazione dei metodi di analisi maggiormente adatti allo studio di ogni tipologia di manufatto, essendo quindi un'utile approccio iniziale allo studio di questi.

Poiché i campioni contemporanei sono stati prodotti mediante l'uso di metodi industriali e artigianali, essi hanno reso possibile lo studio dei composti di degrado derivati dal metodo di fabbricazione e soprattutto l'elaborazione di alcuni consigli pratici di perfezionamento delle tecniche di produzione.

Nonostante l'invecchiamento artificiale abbia permesso di giungere ad alcune conclusioni da approfondire, è però necessario sottolineare che non è ancora stato possibile trovare le condizioni adatte ad un invecchiamento accelerato in grado di simulare il degrado naturale, e non sono ancora state chiarite le cinetiche di degrado dei diversi manufatti. Questo potrà quindi essere frutto di un successivo studio maggiormente approfondito per ogni tipologia di specchio.

Questo lavoro è anche stato utile ad un primo studio scientifico del vasto panorama dell'antichizzazione. Basandosi su comunicazioni personali di artigiani e restauratori riguardo ai metodi utilizzati per tale pratica, lo studio condotto su tale tipologia di manufatti ha permesso la conferma delle tecniche di antichizzazione accennate dagli esperti, finora non rese note.

Inoltre, le analisi effettuate in questo studio hanno permesso un confronto tra le datazioni basate sullo spessore delle lastre di vetro, con quelle ottenute dallo studio composizionale di questo. Il confronto tra esse ha permesso di dimostrare che la datazione solitamente espressa mediante la sola valutazione dello spessore delle lastre fornisce molto spesso un'età errata dei manufatti. Mi auspico quindi che questo studio rappresenti un primo passo verso un approccio più scientifico e che le datazioni future dei manufatti non siano effettuate semplicemente sullo studio dello spessore e delle caratteristiche dello specchio, ma anche per mezzo di analisi scientifiche appropriate.

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