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Consolidation par irradiation



Les gamma du cobalt-60 polymèrisent et durcissent des résines

Le rayonnement gamma permet la consolidation et la préservation de nombreux objets du patrimoine culturel. Il faut des sources capables de délivrer des doses importantes et faciles à mettre en œuvre. On utilise le cobalt-60.

Ange de Venosc
Ange de Venosc après irradiation gamma pour durcir in situ la résine d'imprégnation. Cette statue dont le bois était très altéré a ainsi pu subir des travaux de restauration.
Arc Nucléart

Les deux photons gamma émis par le Cobalt-60 ont une énergie insuffisante pour provoquer des réactions nucléaires dans le matériau irradié. Mais ils rompent des liaisons entre atomes et engendrent dans le matériau des radicaux libres. Ce mécanisme crée des ponts entre les macromolécules au sein de certaines résines liquides, comme les résines du type styrène-polyester, provoquant une polymérisation.

La polymérisation à cœur provoque la réticulation et le durcissement de la résine et consolide l'objet. Il peut alors supporter des travaux de restauration que son état de fragilité interdirait et permet donc des sauvetages de statues et de meubles très altérés.

Il faut imprégner l'objet d'une résine liquide avant l'irradiation, ce qui demande une longue et minutieuse préparation. L'imprégnation se fait de manière différente selon qu'il s'agit de bois secs ou de bois gorgés d'eau. Dans le cas des bois secs, l'imprégnation s'effectue par une mise sous vide puis sous pression dans des autoclaves. Dans le cas des bois archéologiques gorgés d'eau, il faut d'abord échanger l'eau dans le bois par un solvant qui est l'acétone. Puis, par trempage de l'objet dans des bains de résine de plus en plus concentrés, la résine remplace l'acétone dans le bois.

Cette méthode de conservation n'est pas réversible contrairement à d'autres procédés. Par contre, elle confère aux objets restaurés une grande solidité, ce qui présente un avantage si ces objets sont souvent bougés ou manipulés ou par exemple si le propriétaire désire l'utiliser. Dans le cas de pièces destinées à être exposées derrière une vitrine, les conservateurs préfèrent des procédés de polymérisation plus classiques, n'assurant pas la même solidité, mais réversibles.