5/3 Ci Sono Anch'io - Stuccare il legno (parte 2)

22/12/05

N.d.A._ Seconda puntata sulla stuccatura: per le considerazioni generali rimandiamo alla prima parte dell’articolo uscito nel precedente Bollettino CTS (n°4).

 Abbiamo visto come in passato i “creatori” degli stucchi tradizionali erano andati a pescare tra le varie tipologie di leganti a loro noti, quindi le colle animali, la caseina, la gommalacca, gli oli...
Analogamente nel dopoguerra, con la comparsa sul mercato degli adesivi di sintesi, è stato del tutto naturale sperimentare le novità del momento anche come leganti degli inerti tradizionali, quindi sostituendo, ad esempio, la colla forte con il Vinavil. Ecco quindi comparire per analogia stucchi come gesso e Vinavil, polvere di legno e Vinavil, ecc...
L’interesse e l’attualità dell’argomento è dimostrato da una serie di studi usciti recentemente sulla rivista Arkos per quanto concerne il ripristino di strutture lignee, ed anche dalla presentazione di un interessante lavoro al convegno GI-IIC di Palermo (22-24 Settembre 2005).
La lettura di questo ultimo lavoro, a firma di un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Ingegneria Chimica dell’Università di Palermo, è particolarmente consigliata a chi volesse approfondire la problematica dell’interazione tra gli stucchi e le fessurazioni da ritiro. Tra le conclusioni della ricerca la sostanziale inadeguatezza dei prodotti esistenti, anche elastomerici, nel resistere alle sollecitazioni che si presentano con le variazioni termoigrometriche proprio sui cunei inseriti nelle fessurazioni da ritiro. Per gli stucchi con medio potere adesivo si ha sempre il distacco del cuneo. Nei casi di stucchi resistenti, come detto nella precedente puntata del Bollettino CTS, la conseguenza è ben peggiore, generandosi nuove fessurazioni.
Ricordiamo che una caratteristica comune a tutti gli stucchi è l’isotropia, ovvero la risposta alle sollecitazioni esterne uguale nelle varie direzioni. Questo contrasta con l’anisotropia del legno, che si comporterà sempre in maniera diversa a seconda che si misuri le proprietà in senso radiale o in senso longitudinale.
Questa ineludibile differenza tra stucco e legno dovrà essere tenuta sempre a mente.

Possiamo dividere gli stucchi presenti attualmente sul mercato nelle varie classi di polimeri su cui si basano:
  • -  Vinilici.
  • -  Acrilici
  • -  Poliuretanici
  • -  Poliestere
  • -  Siliconici
  • -  Epossidici

Gli stucchi a base vinilica (una dispersione di polivinilalcool o di polivinilacetato, come il Vinavil, e gesso o polvere di legno) presentano problemi di ritiro al momento dell’evaporazione della fase acquosa. Ma il principale problema di questi stucchi è un lento, graduale irrigidimento del legante, associato allo sviluppo di acido acetico che porta ad un degrado della zona circostante. Inoltre la presenza di acqua ci riporta a tutti i problemi connessi ai movimenti che questa può indurre in una struttura lignea, e al rigonfiamento delle preparazioni nelle policromie, inconvenienti già citati a proposito degli stucchi a colla d’ossa tradizionali. Il prodotto più impiegato appartenente a questa categoria è il Modostuc, impiegato non solo nella stuccatura del legno (è commercializzato in varie tonalità), ma anche nella versione bianca, per intonaci o dorature. I suoi pregi maggiori sono la facile lavorabilità ed il basso costo, nonché una rimovibilità non solo tramite acqua, ma anche con etanolo o acetone. I difetti sono quelli enunciati sopra, oltre ad una tendenza a crettare se la stuccatura occupa un volume importante. Nella sua misteriosa formulazione sembra siano presenti anche una resina acrilica ed un addensante cellulosico, mentre gli inerti sono carbonato di calcio, gesso e caolino.
Oltre al Modostuc sono poi ampliamente utilizzati stucchi “fatti in casa” partendo dal Vinavil e aggiungendo quantità variabili di segatura, o polpa di cellulosa, o fibre cellulosiche, ed eventualmente olio di lino cotto e terre.
Gli stucchi acrilici consistono essenzialmente di soluzioni in solvente di resine come il Paraloid B-72, variamente caricate. Il vantaggio di lavorare in assenza di acqua è in parte controbilanciato da una separazione degli inerti dalla miscela, e dal ritiro a seguito dell’evaporazione del solvente.

I poliuretanici non sono molto utilizzati in Italia, mentre in letteratura troviamo alcuni esempi relativi al mercato statunitense (National Maritime Museum Putty, Smooth-cast 70D). Vengono a volte utilizzate le schiume poliuretaniche (Poliol 9790), ma solo come riempitivo, dato che queste non hanno una resistenza meccanica significativa. Tra i limiti di impiego la tossicità e, nel caso di applicazione su oggetti fragili, il rischio di causare rotture a seguito dell’espansione della schiuma.

Anche le resine poliestere sono state utilizzate per produrre stucchi di facile utilizzo, estremamente resistenti e adesivi, il più noto dei quali è il Sintolegno. Si tratta di un bicomponente molto reattivo, che in pochi minuti indurisce, anche a basse temperature. Per interventi su manufatti di pregio presenta però una resistenza meccanica troppo elevata, appare “vetrino” e si frantuma nelle operazioni di intaglio, ed infine è difficile da colorare.

Gli stucchi siliconici sono ottenibili caricando con inerti le gomme siliconiche. Questi stucchi vengono utilizzati per la loro principale proprietà di essere estremamente elastici, e, di conseguenza, di non innescare in legni degradati stress da tensione. La loro scarsa capacità adesiva limita però l’utilizzo al solo riempimento delle cavità, senza alcuna azione strutturale.
Inoltre le gomme siliconiche da sole non sono carteggiabili né intagliabili, e devono essere necessariamente caricate. Inoltre non sono facilmente colorabili.

Il prodotto capostipite e maggiormente diffuso tra gli stucchi epossidici è la Araldite SV 427 della Ciba Geigy, ma esistono sul mercato altri prodotti analoghi (EPO 127 della C.T.S.). Questi stucchi hanno elevate resistenze meccaniche, elevata adesione e stabilità nel tempo. Inoltre catalizzano sostanzialmente senza ritiro. Sono nati per le operazioni di stuccatura e ricostruzione di elementi lignei destinati a sostenere carichi importanti, come travi e soffitti. Anche se sono state utilizzati spesso su oggetti di grande valore storico-artistico come dipinti su tavola o statue lignee policrome, una volta applicati sono molto difficili da rimuovere, e nel caso di movimenti la loro resistenza comporterebbe la rottura dell’opera originale. Il loro utilizzo è giustificato perciò per interventi su oggetti che verranno musealizzati e mantenuti sempre in condizioni termoigrometriche di sicurezza.
Proprio per ovviare a questo limite degli stucchi epossidici è stato messo a punto da C.T.S. un nuovo formulato, denominato Balsite, uno stucco bicomponente a base epossidica caratterizzato da una estrema leggerezza e reversibilità, sia meccanica che chimica. Infatti, grazie alla sua particolare formulazione, la Balsite presenta una bassa resistenza meccanica e può essere rimossa con facilità tramite sgorbie, bisturi, micromotori, oppure la sua rimozione può essere raggiunta mediante il suo graduale rigonfiamento con solventi polari; si consiglia l’utilizzo di solventi con evaporazione lenta, come il dimetilsolfossido.
La Balsite è stata studiata appositamente per l’incollaggio e la stuccatura di oggetti fragili o soggetti a movimenti, dato che la sua formulazione consente un cedimento alle tensioni che possono essere generate da variazioni termoigrometriche. Unitamente alla bassa rigidità presenta anche un modulo elastico vicino a quello del legno.
La modellabilità della Balsite rende molto semplice l’operazione di ricostruzione di parti lignee mancanti, ed una volta indurita risulta facilmente intagliabile e carteggiabile, oltre a presentare la possibilità di colorazione dell’impasto e di poter effettuare finiture superficiali (verniciature, ammanniture,...).
La sua leggerezza evita l’eccessivo appesantimento delle strutture su cui viene posizionata.
E’ inoltre possibile utilizzare la Balsite per riproduzioni di parti mancanti pressandola o colandola in calchi di gomma siliconica.
Una particolare caratteristica della Balsite è quella di poter essere miscelata con piccole percentuali di alcool, diventando così iniettabile; il minimo ritiro (<1%) nella fase di indurimento rende questo materiale ideale per effettuare iniezioni in manufatti che presentano cavità interne da riempire, come ad esempio statue lignee o dipinti su tavola pesantemente attaccati da tarli o termiti.

Strati isolanti
In generale gli stucchi epossidici possono essere utilizzati in abbinamento a polimeri termoplastici con funzione di isolanti.
La presenza di uno strato di interposizione può essere opportuna nel caso si voglia ridurre la penetrazione di parte del legante dello stucco all’interno della fibra del legno. Infatti connaturato al meccanismo dell’adesione è l’imparentamento, più o meno profondo, tra il legante dello stucco ed il substrato ligneo. Un’eccessiva penetrazione può rendere la stuccatura del tutto irreversibile, ed è per questo che si può ridurre l’adesione saturando la porosità con un materiale, caratterizzato da una elevata reversibilità, così da facilitare le operazioni di distacco dello stucco stesso.
Un prodotto di questo tipo solitamente ha anche funzione di consolidante, e questo permette di ottenere che l’area adiacente all’interfase risulti più resistente alle tensioni.
Una procedura ormai adottata frequentemente è quella di associare ad una stuccatura o ricostruzione con resine epossidiche irreversibili uno strato di interposizione con una resina acrilica come il Paraloid B-72, che rimane solubile in alcuni solventi anche dopo invecchiamento.
Nel caso si richieda un prodotto isolante rimovibile in acqua possono essere utilizzati sia la colla di coniglio che il Klucel G.

Per saperne di più:

Grattan D.W., Barclay R.L.; “A study of gap-fillers for wooden objects” Studies in Conservation, 33 (1988), 71-86.

Turco A.; Coloritura, verniciatura e laccatura del legno, (1995) Hoepli, Milano.
Podmaniczky M.S.; “Structural fills for large wood objects: contrasting and complementary approaches”
Journal of American Institute for Conservation, (1998), Vol.37, n°1, 111-116.
Barandiaran M. et al.; “Estudio de materiales de relleno”, Restauración & Rehabilitación, 70-75
Storch P.S.; “Fills for bridging structural gaps in wooden objects”, Journal of American Institute for Conservation, (1994), Vol.33, n°1, 71-72.
Megna B. et al.; “L’uso delle cariche cellulosiche per migliorare la compatibilità col legno dei materiali polimerici utilizzati nella stuccatura delle fessure” III Congresso Nazionale GI-IIC, Palermo, 22-24 Settembre 2005, 202-207.
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