TRAS LA PISTA DE LOS PLASTIFICANTES CON MICROSCOPÍA

Christina Elsaesser observa una caja de gafas de plástico con una mezcla de nostalgia y curiosidad. Las gafas le fueron entregadas por el departamento óptico del museo. Probablemente datan de la década de 1950 y, aunque su estilo es cuestionable, algunas están tan dañadas que ya no pueden exhibirse.

Elsaesser, una de las dos investigadoras del departamento de Ciencias de la Conservación del Deutsches Museum, está analizando por qué estas gafas han sufrido tal deterioro y qué se puede aprender para preservar objetos plásticos similares de la misma época.

No todos los plásticos son iguales

A diferencia de materiales como la madera, el metal o la piedra, el plástico puede ser altamente inestable con el tiempo. Existen cinco tipos de plástico considerados particularmente vulnerables a la degradación.

Christina Elsaesser

Departamento de Ciencias de la Conservación, Deutsches Museum

Celuloide – El amanecer de la era del plástico

Uno de estos plásticos en riesgo es el celuloide, un material termoplástico compuesto de nitrato de celulosa y un plastificante llamado alcanfor. El celuloide fue uno de los primeros plásticos producidos en masa a nivel industrial y permitió imitar fielmente materiales naturales como el marfil, el carey y el nácar, facilitando la fabricación de objetos accesibles, pero con un aspecto lujoso.

Este desarrollo surgió en una época en la que los recursos naturales como el marfil escaseaban a mediados del siglo XIX. A medida que crecía la demanda de marfil, cazadores organizados empezaron a diezmar la población de elefantes en África a un ritmo alarmante, convirtiéndolos en una especie amenazada en pocos años.

Una mirada más cercana

Elsaesser primero evalúa el estado general de un armazón de gafas de celuloide mediante inspección macroscópica y con estereomicroscopios como el ZEISS Stemi 508. Este análisis le permite examinar la presencia de microgrietas y otros signos de deterioro.

El marco, que originalmente era transparente, muestra amarilleamiento, microgrietas y corrosión de los elementos metálicos. Las imágenes microscópicas también revelan depósitos en forma de gotas en algunas zonas del armazón. Aunque la migración de plastificantes a la superficie de los plásticos suele generar gotas, en el caso del celuloide, estas se deben a la emisión de óxidos de nitrógeno, que reaccionan con la humedad y forman ácidos. La presencia de estas gotas indica un estado avanzado de degradación, lo que requiere la aplicación de medidas de conservación.

Al frío para frenar la degradación

Entre otras estrategias, Elsaesser está experimentando con almacenamiento en frío, investigando cómo el enfriamiento en refrigeradores o congeladores afecta el proceso químico de degradación del celuloide.

Uno de los desafíos es la conservación de objetos compuestos por diferentes materiales, estructuras y grosores, ya que el congelamiento puede generar tensiones internas y causar daños. Para evaluar este riesgo, se han probado muestras de diferentes composiciones y espesores. “Todavía queda mucho por investigar”, comenta Elsaesser con un guiño.

Elsaesser también puede observar el efecto de los plastificantes disolviendo los compuestos plásticos en los bloques de Lego de 1949. En comparación con los bloques actuales, éstos están severamente deformados y tienen una estructura superficial diferente.

Cada plástico envejece de manera distinta. Por ejemplo, los primeros bloques de Lego se fabricaban con acetato de celulosa, un material similar al nitrato de celulosa del celuloide. Sin embargo, con el tiempo, el acetato de celulosa tiende a deformarse, lo que dificultaba encajar las piezas correctamente. En 1962, la empresa sustituyó este material por acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), un plástico más estable.

Mediante análisis microscópico, Elsaesser también ha podido observar el efecto de los plastificantes disolviendo los compuestos plásticos en los primeros bloques de Lego de 1949. Comparados con los actuales, estos bloques presentan deformaciones severas y una estructura superficial distinta.

Nuestra tarea principal es preservar los objetos del museo. En el caso de estas monturas de gafas, podemos identificar áreas críticas dentro de nuestra colección y explorar medidas preventivas para ralentizar su deterioro”

Christina Elsaesser

Departamento de Ciencias de la Conservación, Deutsches Museum

Parte de aeronave de un Messerschmitt Me 262

Ciencia de la Conservación en el Deutsches Museum de Múnich

Los proyectos de ciencia de la conservación en el Deutsches Museum revelan información fascinante sobre una gran variedad de objetos. Desde botas de esquí antiguas y teclados amarillentos hasta partes de aeronaves históricas, cada análisis ofrece una nueva perspectiva sobre la evolución de los materiales.

Por ejemplo, una de las investigaciones incluye el estudio de una pieza del avión Messerschmitt Me 262, un caza bimotor producido entre 1943 y 1945 y conocido como Schwalbe o Sturmvogel. Utilizando el microscopio Axio Scope.A1, se realizó un análisis estratigráfico de cortes transversales de la pintura del avión. Este estudio permite a los historiadores conocer el número de capas de pintura y las características morfológicas de cada una, proporcionando información valiosa sobre las tecnologías de pintura aeronáutica del pasado.

Algunos de estos objetos provienen de la colección del museo, mientras que otros forman parte de colaboraciones con universidades y otros museos. Además, proyectos financiados por la Fundación Alemana para el Medio Ambiente (DBU) han permitido realizar estudios sobre técnicas de limpieza y medidas de protección en muestras del techo de Polimetilmetacrilato (PMMA) del Estadio Olímpico de Múnich, con el fin de desarrollar estrategias de conservación no invasivas.

Además de la preservación de objetos, la investigación sobre materiales históricos y sus procesos de alteración es una parte esencial del trabajo en el Deutsches Museum. Este enfoque permite obtener información valiosa para la conservación a largo plazo de objetos e incluso edificaciones históricas.

En Breve:

¿Por qué se considera al celuloide un plástico en peligro?

El celuloide es un termoplástico hecho de nitrato de celulosa y alcanfor, y fue uno de los primeros plásticos en producirse en masa. Es propenso a la inestabilidad y al deterioro, mostrando signos como amarillamiento, microfisuración y formación de gotas debido a reacciones químicas. Estas características lo hacen particularmente vulnerable en comparación con otros materiales.

¿Qué métodos se usan en el Deutsches Museum para estudiar la preservación de la celulosa?

Elsaesser está experimentando con técnicas de almacenamiento en frío, examinando cómo el almacenamiento de muestras de celuloide en refrigeradores o congeladores afecta sus procesos químicos y ralentiza su deterioro. También está realizando pruebas en diversos materiales y grosores para comprender el impacto de la congelación en diferentes composiciones plásticas.

¿Cómo contribuye el Departamento de Ciencia de la Conservación del Deutsches Museum a la investigación histórica?

El departamento lleva a cabo investigaciones sobre la conservación de diversos objetos, incluyendo el análisis de capas de pintura en aeronaves históricas y el estudio de métodos de limpieza para materiales como el PMMA. Esta investigación no solo contribuye a la conservación de artefactos del museo, sino que también proporciona información sobre materiales históricos y técnicas de construcción, mejorando nuestra comprensión de las tecnologías del pasado.

Conoce más aquí: https://www.zeiss.com/microscopy/en/resources/insights-hub/laboratory-routine/on-the-trail-of-plasticizers.html