Nanocellulose in een ontzuringsbehandeling: mogelijkheden en beperkingen van een toegankelijke combinatiebehandeling in de conservatie van historisch papier
Evelyne Luyten
Master Erfgoedstudies
2025 — 2026
onderzoek
promotoren
Natalia Ortega Saez
Davine Maesen
Japans papier en nanocellulose vergeleken per applicatiemethode (1. Japans papier, 2. bad, 3a-b. penseel, 4a-b. airbrush)
Nanocellulose in een ontzuringsbehandeling: mogelijkheden en beperkingen van een toegankelijke combinatiebehandeling in de conservatie van historisch papier
Deze studie onderzoekt de mogelijkheden en beperkingen van nanocellulose voor de mechanische versteviging van verzuurd historisch papier als alternatief voor het traditioneel gebruikte Japans papier. Ongemodificeerde nanocellulose gecombineerd met calciumhydroxide als ontzuringsmiddel wordt aangebracht met drie applicatiemethodes aan twee verschillende concentraties, waarna wordt vergeleken welke behandelingsvarianten veelbelovend kunnen zijn als alternatief voor Japans papier.
Papieren erfgoed is onderhevig aan het proces van verzuring, waardoor het met de tijd bros wordt. In de papierconservatie worden deze objecten traditioneel ontzuurd (een behandeling die het zuurgehalte neutraliseert om verdere degradatie van het papier te vertragen) en mechanisch verstevigd met Japans papier. Nanocellulose wordt de laatste jaren onderzocht als mogelijk alternatief, omwille van zijn transparantie, hoge sterkte, neutrale pH en compatibiliteit met cellulosehoudend materiaal. De combinatie van een mechanische stabilisatie met nanocellulose en een ontzuringsbehandeling werd al eerder bestudeerd, maar steeds met dure of complexe methodes. Deze thesis onderzoekt een toegankelijke behandelingsvariant, waarbij ongemodificeerde nanocellulose gecombineerd wordt met calciumhydroxide als ontzuringsmiddel.
Verschillende applicatiemethodes werden getest waaronder onderdompeling in een bad, penseel- en airbrushapplicatie, bij twee concentraties (0,5 w/v% en 3 w/v%). De behandelingen werden beoordeeld op treksterkte, zuurgraad, kleur- en glansverandering en microscopische structuur, en vergeleken met de traditionele versteviging met Japans papier.
Nanocellulose gaf visueel de meest wenselijke resultaten: de kleur- en glansverandering was beperkt, terwijl de originele vezelstructuur intact bleef, wat het bijzonder geschikt maakt voor objecten waarbij het behoud van de leesbaarheid cruciaal is. Ook de ontzurende werking van calciumhydroxide werd niet beïnvloed, op voorwaarde dat de behandeling in een bad plaatsvindt. De penseel- en airbrushapplicatie zorgden voor onvoldoende ontzuring. Qua mechanische sterkte evenaarde nanocellulose het niveau van Japans papier niet, maar de resultaten bij bad- en airbrushapplicatie waren positief genoeg om deze twee varianten te weerhouden voor vervolgonderzoek. De optimale behandelingsmethode kon nog niet worden vastgesteld, maar de aanpak is veelbelovend.