Einzelfadenverklebung in der Gemälderestaurierung: Klebstoffe, Prüfsystematik und Ergebnisse

Technik der Einzelfadenverklebung
In der Gemälderestaurierung hat sich die Einzelfadenverklebung als Maßnahme zur Behandlung von Durchtrennungen in textilen Bildträgern in den vergangenen Jahren etabliert. Man strebt mit dieser Verklebungstechnik die Wiederherstellung der mechanischen Eigenschaften und visuellen Erscheinung des ursprünglichen Textilverbunds ohne abweichende Eigenschaften durchgehender Verklebungen an. Diese Technik birgt das hohe Potential, minimal-invasiv zu behandeln und dabei trotzdessen die strukturelle Unterstützung zu leisten, der es für einen langfristigen Kunst- und Kulturerhalt bedarf.

Grundlage des Promotionsprojekts
Grundlage des kooperativen Promotionsprojekts stellte die Masterthesis von Hannah Flock aus dem Jahr 2013 zum Thema „Neue Untersuchungen zur Rissschließung in Leinwandbildträgem: Uni- und biaxiale Zugprüfungen an Prüfkörpern aus verklebtem Leinengarn und -gewebe sowie freien Klebstofffilmen“ dar. Ziel der Thesis war es, die Klebstoffevaluierung anhand übergreifender Testreihen durchzuführen, welche die Bezüge und Abhängigkeiten unterschiedlicher Klebstoffe, Verklebungstechniken und Prüfmethoden darstellen. In Kooperation mit dem Lehrstuhl für Technische Mechanik (LTM) an der Universität des Saarlandes (UdS) wurde dabei erstmalig auch ein biaxialer Versuchsaufbau herangezogen.

Ziele des Promotionsprojekts
Im Rahmen der kooperativen Promotion erfolgte die Fortführung, Vertiefung und Erweiterung der Thematik, um tiefere Erkenntnisse im Forschungsfeld der Verklebung von Rissen und Schnitten erlangen zu können. Die restauratorische Technik der Einzelfadenverklebung zur Schließung von Durchtrennungen in textilen Bildträgern von Gemälden erfolgte dabei mittels Feinwerkzeugen unter dem Mikroskop in unterschiedlich möglichen Verbindungstechniken sowie mit verschiedenen Klebstoffoptionen an Probekörpern. Das Anforderungsprofil an die Klebstoffe gestaltet sich als äußerst komplex, sodass der Schwerpunkt der Forschung die Evaluierung unterschiedlicher Klebstoffanwendungen durch Material- und Werkstoffprüfungen, vornehmlich uni- und biaxiale Zugprüfungen, war.
Von besonderem Interesse sind in diesem Zusammenhang u.a. die Erzielung homogener, reproduzierbarer Verklebungsqualitäten, die Wiederherstellung der ursprünglichen mechanisch-physikalischen Eigenschaften, die Beständigkeit der Verklebung unter dauerhafter Bildspannung, das Alterungs- und Langzeitverhalten, die Kompatibilität mit den originalen Gemäldebestandteilen sowie eine langfristige Wiederbearbeitbarkeit des Systems.
Übergeordnete Ziele der Dissertation waren unmittelbare Leitlinien zur Klebstoffprüfung sowie Klebstoffanwendung für Gemälderestauratoren. Durch die fachübergreifende Kooperation des LTM der Universität des Saarlandes mit dem CICS der TH Köln konnte optimal von den gegenseitigen Erfahrungen und Möglichkeiten im interdisziplinären Austausch profitiert werden, um wichtige Grundlagen der Material- und Werkstoffprüfung in der Restaurierungs- und Konservierungswissenschaft zu etablieren.

Das Promotionsverfahren wurde am 7. Mai 2021 (Tag des Kolloquiums) mit summa cum laude abgeschlossen.

Zusammenfassung Dissertation
Die restauratorische Technik der Einzelfadenverklebung dient der Schließung von Rissen und Schnitten sowie dem Einsetzen von Gewebeintarsien in Fehlstellen textiler Bildträger von Gemälden. Zur praktischen Anwendung kommen unterschiedliche Klebstoffsysteme auf Basis natürlicher und synthetischer Bindemittel in verschiedenen Verklebungstechniken. Dabei mangelt es jedoch bislang an der systematischen Erforschung.
Ziel der Arbeit ist die Erarbeitung einer geeigneten Prüfsystematik. Zudem sollen auf Basis durchzuführender Versuche Empfehlungen für die restauratorische Praxis erfolgen.

Zur Evaluierung der mechanischen Eigenschaften von Verklebungen mit verschiedenen Klebstoffen und Techniken wurde eine erste Prüfsystematik umgesetzt. Die Versuche sind als konsekutiver Aufbau angelegt, in schrittweiser Erweiterung der Parameter zur Annäherung an den Anwendungsfall im Gemälde. Vorgestellt werden uni- und biaxiale Kurzzeit-Zugversuche an un- und beschichteten Geweben, mit und ohne eingefügten Verklebungen.
Zudem wird ein neuer Versuchsaufbau für biaxiale Langzeitversuche präsentiert.

In der Auswertung erfolgt die Diskussion der Vor- und Nachteile der Versuchstypen sowie der gewählten Parameter. Auf dieser Grundlage wird eine zukünftige Prüfsystematik vorgeschlagen und ein Ausblick auf anknüpfende Betrachtungen gegeben.
Als Ergebnisse der Versuchsreihen werden geeignete Klebstoffsysteme für unterschiedliche Anwendungsfälle benannt sowie weiterführende Klebstoffoptionen aufgezeigt.

Dissertation Abstract
The single thread bonding technique (thread-by-thread mending) in conservation is used to close tears and cuts in textile supports of paintings, as well as for the application of inserts into the fabric. In practice, different adhesive systems based on natural and synthetic binders in various bonding techniques are used. So far, however, there is a lack of systematic research.
The aim of this work is to develop a suitable testing system. In addition, recommendations for conservation practice are to be made on the basis of tests to be carried out.

A first test system was conducted to evaluate the mechanical properties of adhesive bonds and bonding techniques. The tests are designed as a consecutive set-up, with step-by-step expansion of the parameters to approximate the application in the painting. Presented are uni- and biaxial short-term tensile tests on uncoated and coated fabrics, with and without single thread bonds.
In addition, a developed test set-up for biaxial long-term tests is presented.

In the evaluation, the advantages and disadvantages of the test types and the selected test parameters are discussed. Within this framework, a future test system is proposed and an outlook is given on subsequent studies. According to the results of the test series, suitable adhesive systems for different applications are named and further adhesive options are presented.

Publikationen

• Hannah Flock: Neue Untersuchungen zur Rissschließung in Leinwandbildträgern: Uni- und biaxiale Zugprüfungen an Prüfkörpern aus verklebtem Leinengarn und -gewebe sowie freien Klebstofffilmen. Kölner Beiträge zur Restaurierung und Konservierung von Kunst- und Kulturgut, Digitale Edition Band 2. Köln 2014. URN: urn:nbn:de:hbz:832-epub4-6019
• Hannah Flock: Neue Untersuchungen zur Rissschließung in Leinwandbildträgern. In: Einsichten. Beiträge zur Konservierung – Restaurierung – Kunsttechnologie. Köln 2015, S. 169-179.
• Hannah Flock: Uniaxiale Zugprüfung von Bindemittel- und Klebstofffilmen: Vorstellung der Testmethode und ausgewählter Ergebnisse. In: Konsolidieren und Kommunizieren. Materialien und Methoden zur Konsolidierung von Kunst- und Kulturgut im interdisziplinären Dialog. Schriften des Hornemann Instituts, Band 18. Petersberg 2018, S. 52-58.
• Hannah Flock, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers, Petra Demuth: Störleim-Cellulosefaser-Gemische zur Einzelfadenverklebung. In: ZKK Zeitschrift für Kunsttechnologie und Konservierung, Heft 1, Jg. 33/2019, S. 117-128.
• Petra Demuth, Hannah Flock: Der Consolidation Pen Winnie. Die Entwicklung eines kleinen, beheizbaren Klebstoff-Applikators als Generationenprojekt. In: ZKK Zeitschrift für Kunsttechnologie und Konservierung, Heft 1, Jg. 33/2019, S. 129-136.
• Hannah Flock, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers, Wulff Possart: Thread-by-thread tear mendings in conservation of canvas paintings. A problem of reproducibility in bonding qualities. In: The Journal of Adhesion, 2020, S. 1-22. DOI: 10.1080/00218464.2020.1761797.
• Hannah Flock, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers, Petra Demuth: New Investigations of Adhesives for Tear Repair of Canvas Paintings. In: Studies in Conservation, 2020, S. 1-21. DOI: 10.1080/00393630.2020.1827185.
• Hannah Flock, Petra Demuth, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers: The Thread-by-thread Tear Mending Method. New insights into the choice of adhesives and their application. In: Postprints Conserving Canvas Symposium 2019, Institute for the Preservation of Cultural Heritage (IPCH) / Yale University, New Haven / USA, 14.-17. Oktober 2019 (submitted / under review).
• Hannah Flock: Einzelfadenverklebung in der Gemälderestaurierung. Klebstoffe, Prüfsystematik und Ergebnisse. Dissertation Universität des Saarlandes 2020. DOI: 10.22028/D291-34685
• Hannah Flock, Petra Demuth, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers: Will it hold? About the Single Thread Bonding Technique. In: Structural Treatments On Double-Sided Paintings. Case-studies and professional experiences on double-sided paintings (18 November 2020) and Expert meeting (23, 24, 25 November 2020) Proceedings. Special issue n. 01, Hrsg. Fondazione Centro per la Conservazione e il Restauro dei Beni Culturali La Venaria Reale. 2022, S. 168-199. DOI: 10.57578/ccrlavenariareale_getty
• Hannah Flock, Stefan Diebels, Elisabeth Jägers: Klebstoffe für die Einzelfadenverklebung in textilen Bildträgern – Prüfsystematik und Ergebnisse. In: ZKK Zeitschrift für Kunsttechnologie und Konservierung, Jg. 35, Heft 1 / 2022 (Postprints zur Tagung „Tragfähig?! Konservierung und Technologie textiler Bildträger“, VDR-Tagung der Fachgruppe Gemälde / Hochschule für Bildende Künste (HfBK), Dresden, 8.–10. September 2022), S. 103-119.
• Hannah Flock, Petra Demuth: Fusion 1: mare nostrum – a Workshop Report about Minimal-Invasive Methods for the Conservation of Textile Supports of Paintings with a Focus on Local Treatments of Tears, Cuts and Losses. Cologne 2022 (in preparation).