Does water cleaning mitigate atmospheric degradation of unstable heritage glass? An experimental study on glass models. Le nettoyage à l'eau atténue-t-il la dégradation atmosphérique des verres instables du patrimoine ? Une étude expérimentale sur des verres modèles

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Does water cleaning mitigate atmospheric degradation of unstable heritage glass? An experimental study on glass models. Le nettoyage à l'eau atténue-t-il la dégradation atmosphérique des verres instables du patrimoine ? Une étude expérimentale sur des verres modèles

Type de document : Archive ouverte | ISSN: 2571-9408

Edité par CCSD ; MDPI

Type de document: info:eu-repo/semantics/article ; Journal articles
Langue: en

Date de publication: 2025-07-14

Résumé: International audience. Glass curators often question how their treatments affect the long-term stability of historical glass. While damp cotton swabs are commonly used to remove surface salts and dust, the use of water remains controversial, particularly for heavily altered glass, due to concerns about worsening hydration. This study investigates the effect of water rinsing on an unstable soda-lime glass altered for six months (monoliths) and fifteen months (powders) at 35 °C and 85% relative humidity. Samples were then rinsed with Milli-Q water at 20 °C or 50 °C, and the monolithic glass was subsequently subjected to an additional 15 months of alteration under the same conditions. The glass surface was characterized by optical and scanning electron microscopy (SEM) as well as Raman spectroscopy to identify the nature of the salts. The evolution of the hydrated layer was assessed using transmission FTIR, Raman and solid-state NMR spectroscopies, ToF-SIMS, and thermogravimetric analysis (TGA). The results show that rinsing effectively removes surface salts—primarily sodium carbonate—and induces structural changes in the hydrated layer, promoting silicate network polymerization. Upon resuming alteration, rinsed monolithic samples exhibit no further degradation after the additional 15 months of alteration. These findings offer promising insights for conservation practices and may help curators refining their treatment strategies for altered glass. . Les conservateurs de musée ayant en charge des objets en verre s'interrogent souvent sur l'impact de leurs traitements sur la stabilité à long terme de ces objets du patrimoine. Alors que des cotons-tiges humides sont couramment utilisés pour éliminer les sels présents en surface et la poussière, l'utilisation de l'eau reste controversée, en particulier pour les verres fortement altérés, en raison des craintes d'aggravation de l'hydratation. Cette étude examine l'effet du rinçage à l'eau sur un verre sodocalcique instable altéré pendant six mois (monolithes) et quinze mois (poudres) à 35 °C et 85 % d'humidité relative. Les échantillons ont ensuite été rincés avec de l'eau Milli-Q à 20 °C ou 50 °C, et le verre monolithique a ensuite été soumis à une altération supplémentaire de 15 mois dans les mêmes conditions. La surface du verre a été caractérisée par microscopie optique et électronique à balayage (MEB) ainsi que par spectroscopie Raman pour identifier la nature des sels. L'évolution de la couche hydratée a été évaluée à l'aide des spectroscopies FTIR en transmission, Raman et RMN à l'état solide, ToF-SIMS et analyse thermogravimétrique (TGA). Les résultats montrent que le rinçage élimine efficacement les sels de surface - principalement le carbonate de sodium - et induit des changements structuraux dans la couche hydratée, favorisant la polymérisation du réseau silicaté. Lors de la reprise de l'altération, les échantillons monolithiques rincés ne présentent plus de dégradation après 15 mois supplémentaires d'altération. Ces résultats offrent des perspectives prometteuses pour les pratiques de conservation et peuvent aider les conservateurs à affiner leurs stratégies de traitement du verre altéré.

Citer la référence: Law, Thalie , Majérus, Odile , Godet, Marie , Moskura, Mélanie , Charpentier, Thibault , Seyeux, Antoine , Caurant, Daniel, Does water cleaning mitigate atmospheric degradation of unstable heritage glass? An experimental study on glass models. Le nettoyage à l'eau atténue-t-il la dégradation atmosphérique des verres instables du patrimoine ? Une étude expérimentale sur des verres modèles, CCSD,

Sujets: Glass ; Atmospheric alteration ; Degradation ; Weathering ; Glass corrosion ; Water cleaning ; Heritage glass ; Conservation ; [CHIM]Chemical Sciences

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