Sistema y procedimiento de alisado en húmedo de papel en conservación y restauración mediante presión por vacío.

Un sistema de alisado en húmedo de una hoja (1) de papel que comprende:

- una plancha (10) rígida y resistente a la humedad, configurada para recibir dicha hoja (1);

- una lámina de difusión (14) porosa y flexible situada encima de la plancha, que permite el flujo de aire a su través y en su interior, con dimensiones inferiores a la plancha y superiores a dicha hoja; y,

- una lámina de cerramiento (13) no porosa y flexible encima de la lámina de difusión y de dimensiones superiores a la lámina de difusión;

- medios de circulación forzada de aire hacia o desde un espacio definido entre la lámina de cerramiento y la plancha a través de al menos una perforación que está en contacto con la lámina de difusión; y,

- medios de cerramiento hermético (70) de dimensiones sustancialmente iguales que la lámina de cerramiento, y que presionan dicha lámina de cerramiento contra la plancha cuando se produce el vacío, impidiendo la entrada o salida de aire.

La invención también se refiere a procedimientos de alisado del papel en restauración y conservación mediante presión por vacío

Sistema y procedimiento de alisado en húmedo de papel en conservación y restauración mediante presión por vacío.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere al alisado de hojas de papel húmedas para su aplicación en conservación y restauración del papel a través de un sistema de vacío programable.

Antecedentes de la invención

Entre las operaciones de conservación y restauración de obra gráfica y documentos basados en el papel, el alisado es seguramente la más frecuente y habitual. Los fundamentos físicos del proceso de alisado del papel son relativamente sencillos. El puente de hidrógeno es una fuerza electromagnética intensa que mantiene unidas las moléculas de celulosa, y por tanto, también a las fibras de papel adyacentes. Cuando un papel se humecta, las moléculas de agua se interponen entre los puentes de hidrógeno, y las fibras se pueden mover más libremente las unas respecto a las otras. En este estado, el papel se vuelve más débil y más plástico que cuando está seco: como consecuencia, puede ser deformado (aunque obviamente sólo hasta cierto punto).

Cuando el papel se seca, el exceso de moléculas de agua se evapora del papel, por lo que los enlaces de hidrógeno vuelven a inmovilizar las fibras. Si el papel se mantiene en una forma determinada mientras seca, los nuevos puentes de hidrógeno sujetarán a las fibras en su nueva disposición. En conservación y restauración esta nueva disposición es, lógicamente, un plano liso. Por ello, el alisado de un papel siempre se basa en tres pasos:

Hay, sin embargo, una gran variedad de técnicas basadas en este principio. La humectación de la hoja, por ejemplo, puede hacerse poniéndola en contacto con agua líquida (sumergiendo la hoja en agua, pulverizando agua, colocando el papel entre hojas húmedas, aplicando papetas, etc.), pero también se puede aplicar agua en forma de vapor: colocando la hoja en contacto con materiales que permitan el paso del vapor de agua pero no del agua líquida (como el Gore-Tex® o el Sympatex®), exponiendo la hoja a un ambiente húmedo (a menudo mediante una cámara de humedad), aplicando vapor localmente, etc.

Las técnicas empleadas por los restauradores para fijar las hojas húmedas son aún más variadas, pero pueden resumirse en dos grandes categorías: técnicas de alisado por presión, y técnicas de alisado por tensión. En las técnicas por tensión se fija sólo el borde de la hoja, que, al contraerse durante el secado, queda tensa y lisa. Las técnicas por presión, por el contrario, se basan en la aplicación de presión por toda la superficie de la hoja. Esta fuerza puede aplicarse, por ejemplo, simplemente colocando el papel entre dos superficies suficientemente rígidas (de madera, metal, metacrilato, cristal, etc.) con pesos añadidos en la parte superior, si fuese necesario. También se pueden emplear prensas manuales o hidráulicas. Estas son las técnicas más empleadas en el campo de la conservación y restauración, sobre todo en occidente. Sin embargo, hay otras técnicas, entre las cuales se encuentran las de vacío. En estos casos, la hoja se introduce bajo una superficie flexible y se extrae el aire: la presión a la que se somete a la hoja es ejercida por el peso de la columna de aire que hay sobre la hoja.

El uso del vacío en la restauración de bienes culturales

Hasta ahora, las bases para vacío empleadas en conservación y restauración son de cuatro tipos:

Las bases metálicas lisas (a menudo denominadas "mesas calientes") se emplean en restauración de pinturas para la aplicación de adhesivos termofusibles. En ellas, el vacío se ejerce cubriendo el objeto con una lámina de plástico que se sella a la superficie mediante cinta adhesiva; entonces, la lámina se perfora y se aboca o introduce un tubo conectado a la bomba de vacío de funcionamiento continuo. Cuando se hace el vacío, la lámina de plástico presiona el objeto hacia la base caliente, que funde el adhesivo. Los sistemas actuales pueden proporcionar vacío de manera ininterrumpida durante dos o tres horas, lo que proporciona tiempo suficiente para el desarrollo de muchos tratamientos.

Las bases metálicas perforadas, o "mesas de vacío", se emplean en conservación y restauración de pintura y papel. Son en esencia cajas vacías cuya cara superior es una chapa metálica finalmente perforada en toda su superficie, que puede ser calefactable o no. Los sistemas actuales permiten la aplicación de vacío durante dos o tres horas, lo que permite realizar tratamientos en los que se emplean adhesivos termofusibles resinas epoxídicas, u otro adhesivos que curan sin necesidad de evaporación. La pintura se coloca sobre esta superficie y se cubre con una lámina de plástico. Cuando se ejerce el vacío en el interior de la caja, la lámina de plástico es aplastada contra la superficie perforada, logrando un efecto parecido al descrito en el caso anterior. En restauración del papel las mesas de vacío se usan también para fijar el papel durante tratamientos de disolución y limpieza de las hojas.

Las prensas de vacío se fabrican industrialmente para su uso en empresas de enmarcado de obra gráfica, aunque han sido también empleadas para aplicar adhesivos fusibles en pinturas y hojas de papel. Consisten en dos superficies planas abisagradas en uno de sus lados: una superficie es rígida y se puede calentar mediante una resistencia eléctrica. La otra superficie es una lámina plástica semirrígida. Cuando el dispositivo se cierra, se ejerce el vacío mediante la bomba incorporada, y la lámina semirrígida presiona fuertemente la superficie rígida y caliente. Las hojas se colocan entre ambas superficies, y, como en el caso de las mesas calientes, el adhesivo se funde, produciendo la unión adhesiva. Este es un sistema cómodo de trabajar para adherir hojas entre sí mediante adhesivos fundentes. Los sistemas actuales incluye una bomba temporizada que se detiene transcurrido el lapso de tiempo programado (que generalmente oscila entre cinco y diez minutos), lo que a su vez evita la rotura de la bomba por sobrecalentamiento.

En ocasiones, para el tratamiento de pinturas de gran tamaño se ha llegado a emplear otras superficies lisas para la aplicación de vacío, como por ejemplo, el suelo de una habitación, o una mesa amplia. En este caso, se trabaja como en el caso de las bases metálicas lisas. Para el tratamiento de pinturas en madera u otras bases rígidas, se puede también emplear bolsas de plástico, en cuyo interior se coloca el objeto y se hace el vacío. Estos sistemas se emplean para la consolidación de pinturas u otros procedimientos similares, en los que se emplean adhesivos que curan por polimerización (y no por evaporación del disolvente), o que se activan por calor.

En todos estos sistemas, y con la excepción descrita abajo, se emplea como fuente de vacío un bomba simple en funcionamiento continuo. Esto limita drásticamente la duración del tratamiento, puesto que la bomba no puede funcionar continuadamente sin resultar dañada. En la práctica, los tratamientos hechos con estos sistemas de vacío pueden durar entre diez minutos y tres horas, más que suficiente para el reentelado de pinturas y laminado de hojas de papel mediante adhesivos termofusibles, o para el desarrollo de disoluciones locales en el papel. Además, estas bombas presentan otros problemas de índole práctica, entre los que cabe destacar el alto nivel de ruido generado, que puede llegar a resultar muy molesto para el restaurador.

Para solventar algunos problemas planteados por la naturaleza rígida e irregular de las pinturas sobre tabla, Verdelli ha propuesto el uso de un sistema de vacío "mejorado" para tratamientos desarrollados sobre mesas de madera, suelos u otras superficies parecidas. Este sistema de vacío consiste en una bomba de vacío, un depósito de vacío y un presostato programable, que conecta y desconecta la bomba en función del vacío alcanzado en el depósito. Este tipo de fuente de vacío se caracteriza porque puede mantener el vacío indefinidamente.

Estas técnicas se aplican de manera casi exclusiva en tratamientos...

1. Un sistema de alisado en húmedo de una hoja (1) de papel, que comprende:

- una plancha (10) rígida y resistente a la humedad configurada para recibir dicha hoja (1) de papel;

- una lámina de difusión (14) porosa y flexible situada encima de la plancha, que permite el flujo de aire a través de ella y en su interior, y cuyas dimensiones son inferiores a las de la plancha y superiores a las de dicha hoja de papel;

- una lámina de cerramiento (13) no porosa y flexible situada encima de la lámina de difusión y de dimensiones superiores a las de la lámina de difusión;

- medios de circulación forzada de aire hacia o desde un espacio definido entre la lámina de cerramiento y la plancha a través de al menos una perforación que está en contacto con la lámina de difusión; y,

- medios de cerramiento hermético (70) cuyas dimensiones son sustancialmente iguales que las de la lámina de cerramiento, y que están configurados para presionar dicha lámina de cerramiento contra la plancha cuando se produce el vacío, impidiendo la entrada o salida de aire.

2. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque:

- dicha al menos una perforación está realizada en la plancha en una zona que está en contacto con la lámina de difusión,

- y porque comprende tubos (12) de conexión de las perforaciones entre sí y de éstas con los medios de circulación forzada de aire.

3. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque dichos medios de circulación forzada de aire comprenden una fuente de vacío presostatada (20, 21, 22), y el sistema además comprende una lámina de material secante (15) en contacto con la hoja de papel y/o con la lámina de difusión.

4. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque dichos medios de circulación forzada de aire además comprenden medios de inyección aire (30, 31, 32) en dicho espacio definido entre la lámina de cerramiento y la plancha, y el sistema además comprende un sistema de temporización programable (60) para control de los medios de circulación forzada de aire y que éstos alternen ciclos de llenado y de vaciado de aire.

5. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una lámina de material secante (15) entre la hoja de papel y la lámina de difusión.

6. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1-2 ó 3-4 cuando dependen de la reivindicación 2, caracterizado porque:

- dichas perforaciones (11) están situadas paralelamente a un perímetro de la plancha a una distancia (d1) de dicho perímetro;

- y porque las dimensiones de la lámina de difusión son superiores a un figura geométrica que definiría una línea imaginaria que una perimetralmente dichas perforaciones, de forma que cubre dichas perforaciones.

7. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha plancha (10) es translúcida o transparente, y dichas láminas de cerramiento y de difusión son transparentes o translúcidas.

8. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dichos medios de cerramiento hermético comprenden un bastidor (70).

9. Un sistema según la reivindicación 8, en el que dicho bastidor (70) está abisagrado a la plancha.

10. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha al menos una perforación está realizada en la lámina de cerramiento.

11. Un procedimiento de alisado en húmedo de una hoja (1) de papel, que comprende:

- disponer dicha hoja (1) sobre una plancha (10) rígida y resistente a la humedad;

- disponer una lámina de difusión (14) porosa y flexible por encima de dicha hoja, permitiendo esta lámina de difusión el flujo de aire a través de ella y en su interior, y siendo las dimensiones de esta lámina de difusión inferiores a las de la plancha y superiores a las de dicha hoja de papel;

- disponer una lámina de cerramiento (13) no porosa y flexible encima de la lámina de difusión, siendo las dimensiones de esta lámina de cerramiento superiores a las de la lámina de difusión;

- cerrar herméticamente la lámina de cerramiento (13) y la plancha (10) entre sí;

- provocar la circulación forzada de aire hacia o desde un espacio definido entre la lámina de cerramiento y la plancha a través de al menos una perforación que está en contacto con la lámina de difusión para presionar dicha lámina de cerramiento contra la plancha y permitir la evaporación de agua de dicha hoja (1) de papel, lo que resulta en el alisado de la hoja.

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque dicha circulación forzada de aire incluye extraer aire mediante una fuente presostatada (20, 21, 22).

13. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-12, caracterizado porque además comprende disponer una o más láminas de material absorbente (15) en contacto con la hoja (1) y/o entre la lámina de difusión y la lámina de cerramiento; y porque se provoca la evaporación del agua de dicha hoja produciendo un ciclo de extracción de aire, y porque se sustituye dicho material secante cuando se satura de agua.

14. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-12, caracterizado porque se provoca la circulación forzada de aire produciendo alternadamente:

- un ciclo de inyección de aire seco que absorbe moléculas de agua de dicha hoja;

- y un ciclo de vacío en el que se extrae aire húmedo presionándose dicha lámina de cerramiento contra la plancha, lo que resulta en el alisado de dicha hoja (1) de papel.

15. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-14, caracterizado porque se provoca la circulación forzada de aire a través de una o más perforaciones (11) realizadas en la plancha (10).

16. Un procedimiento según la reivindicación 15, donde se tapan selectivamente una o más de las perforaciones de la plancha para tratar una zona específica de la hoja (1).

17. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-14, caracterizado porque se provoca la circulación forzada de aire a través de una o más perforaciones realizadas en la lámina de cerramiento (13).

18. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-17, caracterizado porque además mediante inyección de aire se hincha la lámina de cerramiento formándose una cámara de humectación que permite la humectación moderada de la hoja (1) de papel, antes ser sometida a presión.

19. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-18, en el que se alisan simultáneamente varias hojas, que se disponen sobre la plancha rígida una al lado de otra.

20. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11-19, en el que para alisar dicha hoja a tratar se usa además y simultáneamente una técnica de alisado por tensión sobre la plancha.