Sauerstoffarme Lagerung von Kunstwerken aus Metall und organischen Substanzen, giftfreie Schädlingsbekämpfung durch Sauerstoffentzug

(Stand: Mai 2009)

6.5 Behälter zur sauerstoffarmen Lagerung

Am aller einfachsten lässt sich Ageless im Weckglas anwenden. Durch die Sauerstoffabsorption, entsteht im Glas ein Unterdruck von ca. 0,2 bar, der den Deckel fest auf das Glas presst. Weckgläser mit normalen Dichtungen halten ihren Unterdruck oft über viele Jahrzehnte. Für Langzeitanwendungen ließen sich aus Butylkautschukplatten (technischer Gummihandel, ca. € 35/m²) Dichtungen mit noch stark verbesserter Sauerstoffdichtigkeit ausschneiden.

Für größere Formate ließen sich bei genügender Nachfrage nach demselben Prinzip Edelstahltonnen mit nach innen gewölbtem Glasdeckel (und Druckausgleichsschraube zum Öffnen) konstruieren. Ein Vorteil starrer Behälter liegt darin, dass sich der Sauerstoffgehalt näherungsweise auch über ein Druckmessgerät überwachen lässt.

6.5.1 Folienbehälter


Zur sauerstoffarmen Lagerung werden fast ausschließlich Folienbehälter verwendet. Eine fast vollständige Gasdichtigkeit besitzt Alu-Verbundfolie (PET/Al/PE, Sauerstoffdurchlässigkeit: <0,01cc/m² x Tag x atm) oder die wesentlich teurere durchsichtige ESCAL-Folie (PP/keramikbeschichtetes PVA/PE, Sauerstoffdurchlässigkeit: 0,05 cc/m² x Tag x atm). Falten oder Verschmutzungen der Folie können zu Undichtigkeiten führen. Alu-Verbundfolie bildet an Knickstellen sehr leicht feine Nadellöcher, und Knicke zu vermeiden ist nicht einfach!

Den größten Komfort bietet das durchsichtige ESCAL, das eine volle optische Kontrolle ermöglicht. Oft ist es jedoch ausreichend, wenn die Vorderseite des Folienbehälters aus ESCAL besteht und die Rückseite aus der kostengünstigeren Alu-Verbundfolie.

Für kurzfristigere Anwendungen wie zur Schädlingsbekämpfung können auch Spezialfolien mit etwas höherer Sauerstoffdurchlässigkeit verwendet werden (Liste s. Maekawa 2003, p. 22). Herkömmliche PE oder PP-Folien besitzen leider eine viel zu hohe Durchlässigkeit. Brauchbare Sperrschichtfolien sind meist mehrlagige Laminate, wobei Lagen aus Polyester, Polyamid (PA), PET oder EVOH für die Sauerstoff-Dichtigkeit sorgen.

PVC und PVdC besitzen gute Sperrschichteigenschaften gegenüber Sauerstoff, kommen aber aufgrund ihrer Weichmacher und ihrer Chloremission allenfalls für kurze Anwendungen an Kulturgut in Frage.

Die Schweißnähte sollten für Dauerlagerungen mindestens 8 mm dick sein. Im Vergleichstest hat sich die Schweißzange Joke SZ 380 als die beste herausgestellt. Sie schweißt auch Überlappungen fehlerfrei. Sie können Schweißzangen auch mieten!

Notfalls lassen sich kleine Verschweißungen auch mit einem regelbaren Heizspachtel (180°C) oder mit der Kante eines Bügeleisen ausführen. Damit Spachtel / Bügeleisen nicht ankleben, wird ein Stück Backpapier oder Teflonfolie zwischengelegt. Bei Verbundfolien ist dies in der Regel nicht erforderlich.

Für Ausstellungszwecke kommen vereinzelt gasdichte Vitrinen mit Druckausgleichsbeutel zur Anwendung. Die Vitrinen werden zunächst mit Stickstoff vorgeflutet. Das zugegebene Ageless sorgt in der Folge dafür, dass die Atmosphäre in der Vitrine über lange Zeit sauerstoffarm bleibt. Inzwischen sind auch Vitrinen mit Stickstoffgenerator erhältlich (Hahn), die den Sauerstoffgehalt auf unter 0,3% halten.



Verschweißen eines gossen Folienbehälters mit einer Impuls-Folienschweißzange, aus: Veloxy.

Alternativ bieten sich Folienbehälter an, die auf Maß zurechtgeschweißt werden können. Aufgrund des Volumenverlusts durch die Sauerstoffaufnahme müssen die Folienbehälter immer mindestens 20% zu groß geschweißt oder aber mit Stickstoff vorgeflutet werden.

Von den durchsichtigen Folien bietet die keramisch beschichtete Folie ESCAL (Mitsubishi) die beste Sauerstoffdichtigkeit (0,05 ccm). Hiermit lassen sich Folienbehälter über Jahrzehnte, theoretisch sogar über Jahrhunderte sauerstoffarm halten. Zum Verschweißen eignen sich nur hochwertige Schweißzangen wie die SZ 380 von Joisten und Kettenbaum.

Alu-Verbundfolie (Polyester/Alu/PP) bietet im Prinzip eine extrem hohe Gasdichtigkeit und ist erhältlich bis 150 cm Breite. Alu-Verbundfolie lässt sich mit vergleichsweise preisgünstigen dauerbeheizten Heißsiegelzangen bzw. -geräten (Burke 1994, Joke, Mitsubishi) gut verschweißen. Die Schweißnaht sollte mindestens 8 mm breit sein, damit nicht größere Sauerstoffmengen durch die Naht eindiffundieren. Für Folienüberlappungen, wenn mehrere Stücke aneinandersetzt werden sollen, sind manche Impulsschweißgeräte leider nicht geeignet. Hier erwies sich bei Vergleichstests die Schweißzange Joke SZ 380 als ein sehr brauchbares Gerät. Auch mit Heißsiegelzangen lassen sich Überlappungen sehr gut verscheweißen. Notfalls können Sie auch mehrere dünnere Schweißnähte hintereinander setzen. Auch mit einem Heizspachtel oder mit der Kante eines Bügeleisens lässt sich die Folie verschweißen (mind. 180°C, was heutige Bügeleisen nicht immer schaffen). Heizspachtel können auch verwendet werden, um die Ecken von Überlappungen nachzuschweißen, wenn Sie mit einer billigeren Schweißzange arbeiten müssen.

Es empfiehlt sich, das Schweißen vorher an Teststücken zu trainieren. Gute Schweißnähte reißen beim Auseinanderreißen entlang der Aluminiumfolie/Polyester-Schicht, sodass ein Teil der Alufolie auf der anderen Seite haften bleibt (Burke 1992).

Aluminium-Verbundfolie lässt sich auch mit den preisgünstigeren dauerbeheizten Heißsiegelzangen verschweißen.

Ich empfehle jedoch grundsätzlich eher die Anschaffung eines Impuls-Schweißgeräts, das sich in der Museumspraxis vielseitiger einsetzen lässt.

ESCAL lässt sich auch sehr gut mit Alu-Verbundfolie zusammenschweißen, wobei z.B. die Vorderseite aus ESCAL und die Rückseite aus Alu-Verbundfolie besteht. Hierdurch können gewisse Kosteneinsparungen realisiert werden. Für Liebhaber extremer Kosteneinsparungen ist es auch möglich, in einen Behälter aus Alu-Verbundfolie lediglich ein kleines Sichtfenster aus transparenter, hochdichter Folie einzuschweißen. In der Literatur wird hierfür meist ein Heizspachtel empfohlen, doch lässt sich dies auch mit einer Schweißzange bewerkstelligen, wenn das Sichtfenster in der Nähe eines Öffnungsrands liegen darf.  Hinter dem Sichtfenster könnten der Sauerstoffindikator und Hygrometer platziert werden.

6.5.2 Begasungszelte: (Elert)




Mit den neuen VPSA-Stickstoffgeneratoren (s.o) ist die Begasung selbst sehr großer Zelte kein Problem mehr (Foliengröße bis 100 m x 30 m!, Sauerstoffdurchlässigkeit <10 ccm/m²/Tag). Normalerweise besteht das Zelt aus einer Bodenfolie und einer Deckfolie. Die beiden Folien werden entweder rundum verschweißt oder durch eine Klemmleiste verbunden und mit einer geringen Menge Wasser sauerstoffdicht abgedichtet.

Inzwischen wird ein rundum verschweißtes Zelt verwendet (siehe Foto l.u.). Das Innengestell stammt von einem Gartenpavillon aus dem Baumarkt (sehr preisgünstig). Als Innenboden haben sich Weichfaserplatten bewährt, da diese keine scharfen Kanten aufweisen. Die Zeltfolie wurde etwas größer bemessen als notwendig, da bei jedem Aufschneiden und wieder Verschweißen einige cm verloren gehen.

Zum nachträglichen Einbringen von Sauerstoffabsorberpäckchen wurde auf beiden Seiten ein Arm angeschweißt, der sich mit einer Klemmleiste (hellblau) verschließen lässt. Sobald der Sauerstoffgehalt auf ca. 0,3% abgesunken ist, wird die VPSA-Anlage abgeschaltet und ingesamt 20 Säckchen ATCO FTM 2000S zugegeben. Auf diese Weise sinkt der Sauerstoffgehalt im Zelt mit der Zeit auf bis zu 0,05% und bleibt über Monate auf diesem Wert. Dieser Trick, die letzten Zehntel Prozent Sauerstoff mit Absorbersäckchen zu binden, dürfte eine ökonomisch höchst sinnvolle Variante sein, insbesondere beim Einsatz von Hohlfaser-Luftzerlegern. Siehe hierzu auch unsere neuesten Tipps und Tricks.

Das Verschweißen der preisgünstigen siebenlagigen Spezialfolie ErgoFlex erfolgte mit der Folienschweißzange Polystar 300D.

Zum luftdichten Zuführen aller Schläuche und Kabel ins Zelt sind inzwischen passende Anschlüsse erhältlich, die sich in die Folie einsgeschrauben lassen.
Bei schmalem Budget geht es auch einfacher: Auf an die Zeltfolie wurde ein ähnlicher Folienarm wie links abgebildet angeschweißt, der siphonartig durch ein ca. 15 cm tiefes Gefäß geführt wurde. Das Ganze wird abgedichtet durch ein paar Liter Wasser, die in den Folienarm gegossen werden und im "Siphon" stehen bleiben. Dieses Wasser bildet gleichzeitig eine Art Sicherheitsventil. Auch können ggf. nachträglich weitere Sensoren oder Schläuche eingebracht werden. Wunderbares low-tech, durchaus empehlenswert!

Durch diesen Siphon werden auch die Abluft-Schläuche geführt. Sie wurden bewusst einige Meter lang gehalten, damit kein Eindiffundieren von Sauerstoff möglich ist - während des Betriebs des Luftzerlegers herrscht im Zelt stets ein leichter Überdruck. Wird der Luftzerleger bei Erreichen von ca. 0,3% Sauerstoff abgestellt, werden die Abluftschläuche mit Stopfen oder einem Kugelhahn verschlossen.

Mittelgrosse Folienzelte mit wieder verschließbarem Verschluss sind bei Rentokil (Elert 1997) oder Mobigas erhältlich.

6.5.3 Sauerstoffarme Vitrinen

Auch Vitrinen lassen sich mit etwas Aufwand sauerstoffarm betreiben. Um die Druckdifferenzen auszugleichen, wird aus Alu-Verbundfolie ein Druckausgleichsbeutel geschweißt und unter dem Vitrinenboden versteckt.

Beispiele solcher Vitrinen stehen in der Kathedrale von Le Mans oder im Ägyptischen Museum Kairo, wofür das Gettty Conservation Institute ein relativ simples Konstruktionsprinzip entworfen hat (Maekawa 1993), mit Butylkautschukrundschnüren als Dichtungsmaterial. Die Firma Rothstein baute 1998 eine Vitrine zur sauerstoffarmen Lagerung eines historischen Gummimantels für das British Museum (weitere Beispiele siehe Vinod 1995, Maltby 1988).


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