Präparationswerkzeug
Fossilien einlassen - ein Überblick über gängige Mittel zur Oberflächenbehandlung
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- Kategorie: Präparationswerkzeug
- Veröffentlicht: Donnerstag, 21. April 2011 13:03
- Geschrieben von Thomas Billert
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Eine wichtige Information vorab: dieser Beitrag ist auf eine neue Weise entstanden – als kooperatives Projekt, an welchem mittels eines Wiki gearbeitet wurde. Der so entstandene Text wurde danach auf die Steinkern-Homepage übernommen. Das Projekt wurde von mir im Steinkern-Forum initiiert, mitgewirkt haben des weiteren Rainer Albert, Manuel Pauser, Michael Rötzer sowie Sönke Simonsen. Der auf dieser Seite zu findende Text entstand so innerhalb von ca. 4 Wochen. Ich möchte mich hiermit bei allen Mitautoren herzlich für Ihre Arbeit bedanken! Des weiteren danke ich Victor Schlampp, der freundlicherweise die Erlaubnis erteilte, einige seiner Bilder aus dem Steinkern-Forum für diesen Artikel zu verwenden. Vielleicht ist diese Form des Erstellens von Beiträgen für Steinkern auch für andere Themen ein geeignetes Mittel. Gerade im Falle von Artikeln, die eine Übersicht über ein bestimmtes Gebiet geben sollen, ist das Wissen einer Person oft nicht ausreichend, um die Thematik erschöpfend zu behandeln. Warum sollte man also nicht das erfolgreiche Wiki-System benutzen, um Wissen in einer Gruppe zusammenzutragen? Bei Fragen dazu stehe ich gern zur Verfügung – ich bin im Steinkern-Forum unter dem Nickname "tbillert" zu finden. Thomas Billert
Inhalt
EinleitungDas Einlassen von Fossilien nach der Präparation ist zu einer häufig angewendeten Technik geworden. Es gibt eine Vielzahl von Einlassmitteln, so dass bei der Wahl des "richtigen" Mittels die Meinungen auseinander gehen. Da es bisher an einer zusammenfassenden Darstellung der verfügbaren Mittel mit deren Vor- und Nachteilen sowie Hinweisen zu deren Anwendung mangelte, soll dieser Artikel helfen, einen Überblick zu gewinnen. Lytoceras fimbriatum aus dem Unterjura des Warburger Landes im Zustand vor (links) und nach (rechts) der Behandlung mit Rember Steinpflegemittel. Sammlung: Sönke Simonsen
Warum sollte man Fossilien einlassen? Zum einen wegen der Optik – die Überzüge wirken farb- und kontrastverstärkend und kaschieren unter Umständen eventuelle Artefakte, die während der Präparation entstanden sind (Schlag- und Stichelmarken, durch Abschleifen farblich veränderte Stellen usw.). Desweiteren heben sie das Fossil optisch von der Matrix ab (natürlich sollte man dafür nur die Fossilien selbst behandeln und die Matrix im Originalzustand belassen). Zum anderen sind behandelte Oberflächen glatter, und – je nach Mittel – auch weniger anfällig für das Verstauben. Einige Mittel können empfindliche Matrices, wie z. B. Lias-Tone oder Schreibkreide, auch stabilisieren und dauerhaft konservieren. Ein großer Nachteil vieler Einlassmittel besteht jedoch in der Endgültigkeit der Behandlung – einmal aufgetragen, ist die Schicht nicht mehr restlos bzw. für das Fossil schadfrei zu entfernen. Wenn man sich die Möglichkeit offen halten möchte, Fossilien später wieder (zumindest optisch) in den Originalzustand zu versetzen, sollte man von solchen Mitteln Abstand nehmen und zu Substanzen greifen, die sich mit Lösemitteln wieder entfernen lassen. Die Entscheidung, ob man ein Fossil einlassen sollte oder nicht, ist besonders dann von einer großen Tragweite, wenn dieses noch einer späteren wissenschaftlichen Untersuchung (Altersdatierung, geochemische Untersuchungen etc.) zugänglich sein soll. Ein Behandeln mit Einlassmitteln – auch mit solchen, die zumindest optisch wieder entfernt werden können – macht die Möglichkeit solcher Untersuchungen ein für alle Mal zunichte. Man kann die Verantwortung, die man als ernsthafter Sammler beim Umgang mit Fossilien trägt, kaum treffender umschreiben, als es im Steinkern-Forum von Hoplites getan wurde[1]: "Wir Fossiliensammler haben auch eine historische Aufgabe, Fossilien der Nachwelt zu erhalten, schließlich leben wir nicht ewig. In diesem Sinne sollten wir verantwortungsbewusst mit urzeitlichen Relikten umgehen, zumal diese einen langen Weg hinter sich haben, bis sie in unsere Hände gelangt sind..."
Die Sicherheit geht vor!Da es sich bei den "Einlassmitteln" häufig um gesundheitsschädliche Stoffe handelt, müssen zum eigenem Schutz Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden: Das Auftragen flüchtiger gefährlicher Chemikalien muss unbedingt im Freien oder einem gut durchlüfteten Raum geschehen. Die Dämpfe können die Schleimhäute (Nase, Augen) angreifen, Kopfschmerzen verursachen oder/und Benommenheitszustände auslösen. Da Hautkontakt in jedem Fall vermieden werden muss, sollten unbedingt geeignete Schutzhandschuhe getragen werden. Einige der beschriebenen Mittel sind hautsensibilisierend - können also auf Dauer, aber auch schon bei einmaligem Kontakt, allergieauslösend wirken. Um die Augen vor Spritzern zu schützen, muss eine Schutzbrille getragen werden. Bei Hautkontakt müssen die betroffenen Stellen gründlich mit Seife und fließendem Wasser abgespült werden. Sollte doch einmal ein Spritzer ins Auge gelangen, sofort mit reichlich Wasser ausspülen und im Zweifelsfall sofort einen Arzt zu Rate ziehen. Einige der Mittel enthalten leicht entzündliche Lösemittel, deren Dämpfe mit Luft explosionsfähige Gemische bilden können. Dann ist strikt darauf zu achten, dass sich keine Zündquellen im Arbeitsbereich befinden. Sämtliche Chemikalien von Kindern fernhalten! Niemals chemische Zubereitungen in Gefäße umfüllen, die mit Getränkeflaschen verwechselt werden können! Achtet auch auf Eure Haustiere! Die Entsorgung von Reststoffen erfolgt über den Sondermüll.
Fluate (Kladol, Rember, STH 100)
Das Beispiel dieser Muschel (unbestimmt) aus dem unteren Muschelkalk von Nennsdorf bei Jena demonstriert sehr gut die unerwünschte Farbveränderung, die nach der Anwendung von Fluat eintritt. Das linke Bild zeigt das Stück im Fundzustand, rechts nach Stichelpräparation und Einlassen mit STH 100 Polierfluat. Die ehemals graue Oberfläche des Steinkerns ist zu einem fluat-typischen ockerbraun geworden. Foto und Sammlung: Thomas Billert
Mowilith
VerarbeitungWenige (ca. 10) Kügelchen Mowilith in ca. 50 ml Aceton lösen. Dies kann einige Zeit in Anspruch nehmen (ca. 30 Minuten bis eine Stunde). Dann auf einem Probestück testen, ob die Wirkung dem gewünschten Maß entspricht. Wenn nicht, kann weiteres Mowilith gelöst oder die Lösung mit Aceton verdünnt werden[9]. Die Lösung wird mit einem Pinsel dünn auf die sauberen und trockenen Fossilien aufgetragen, die Trocknung erfolgt wegen der Flüchtigkeit des Acetons sehr schnell. Gut verwendbar sind Lösungen bis zu 5 % Mowilith-Massegehalt. Mowilithlösung kann auch mit dem Fixativröhrchen gesprüht werden. Geeignete GesteineMowilith ist fast für jede Matrix geeignet. Wie oben beschrieben sollte man an einem wertlosen Stück oder an einer unauffälligen Stelle vorher das für das aktuelle Stück ideale Mischungsverhältnis ermitteln.
Paraloid B67ZusammensetzungBei Paraloid B67 handelt es sich um ein Isobutylmethacrylat-Polymer (kurz "Acrylpolymer") in Form eines transparenten Feststoffs. Neben Paraloid B67 gibt es eine Reihe weiterer als Paraloid geführter Acrylpolymere, die sich hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und damit auch hinsichtlich der Anwendungsmöglichkeiten und -gebiete unterscheiden. Paraloid-Polymere sind kommerziell als fertige Lösungen für die Fossilienkonservierung erhältlich. So wird das Mittel "Osteo-Fix" als "Hochqualitäts-Acrylharz auf der Basis von Ethylmethacrylat und Methylacrylat" beschrieben[10], womit Osteo-Fix auch in diese Kategorie einzuordnen ist. Klassische VerwendungParaloid B67 findet Anwendung als Schutzimprägnierung für korrosionsgefährdete und zur Festigung bereits korrodierter bzw. in Rost umgewandelter Metallteile. Damit erstreckt sich die Anwendung von der Automobilbranche bis hin zur Denkmalpflege. Letzterer dienen die Paraloid-Derivate darüber hinaus auch zur Stabilisierung brüchiger Artefakte aus Ton, Knochen oder Stein. Aufgrund der hydrophoben Eigenschaften wird Paraloid in diesem Zusammenhang auch zur Stabilisierung und Versiegelung von Steinen im Außenbereich angewendet. EigenschaftenParaloid B67 ist als trüb-transparentes Granulat verfügbar. Die Zündtemperatur beträgt 393 °C, oberhalb von 260 °C beginnt themische Zersetzung. Es ist in allen unpolaren Lösungsmitteln löslich. Die Lösung in geeigneten Lösungsmitteln geht nur langsam vonstatten. Sowohl der Feststoff als auch eine Paraloid-Lösung bleiben auch nach langer Lagerungszeit ohne Änderung der Eigenschaften verwendbar. Das Polymer ist hydrophob und in größerer Schichtdicke unter Normalbedingungen schwer gasdurchlässig, womit es sich in besonderer Weise zur Imprägnierung von Gegenständen eignet, deren Gas- oder Wasseraustausch mit der umgebenden Atmosphäre eingeschränkt werden soll. Der ausgehärtete Polymerüberzug ist völlig transparent und zeichnet sich durch hohe mechanische Widerständigkeit aus, bspw. gegen Kratzer. Paraloid eignet sich auch zur Stabilisierung von Haarrissen und - in geeigneter geringer Verdünnung - zum Kleben von Brüchen an Teilen, die anschließend keiner übermäßigen Krafteinwirkung ausgesetzt sind. Die Anwendung von Paraloid B67 ist reversibel. Damit behandelte Gegenstände können bei hinreichender Einwirkdauer in einem geeigneten Lösungsmittel vollständig gereinigt werden. Über die Konzentration der Lösung wird deren Viskosität und damit ihr Eindringvermögen in ein Substrat sowie die Schichtdicke des Polymerüberzugs nach dem Aushärten gesteuert. Durch die Verwendung rasch flüchtiger Lösungsmittel mit geringer Oberflächenspannung (bspw. Aceton) kann ein durch den Kapillareffekt bei der Verdunstung verursachter Transport des gelösten Polymers mit anschließender bevorzugt auf der Substratoberfläche stattfindender Abscheidung weitgehend verhindert werden. Dies ermöglicht es, auch die Porenwandungen im Innern des Substrats zu versiegeln und gleichzeitig eine unangemessene Polymerschichtdicke auf der Substratoberfläche zu vermeiden. In Abhängigkeit von der Schichtdicke werden die Reflektionseigenschaften der Substratoberfläche verändert, es erfolgt jedoch keine Farbvertiefung. Starke und/oder länger anhaltende Bestrahlung mit Sonnenlicht oder UV-Licht kann zu einem leichtem Vergilben der Polymerschicht führen, was aber nur bei größeren Schichtdicken optisch wahrnehmbar wird. Sicherheitsvorkehrungen
Nachteile
VerarbeitungHerstellung der LösungAus dem Paraloid B67-Granulat wird eine Lösung hergestellt. Als Lösungsmittel empfiehlt sich Aceton aufgrund der zur Fossilkonservierung günstigen Verarbeitungseigenschaften der resultierenden Lösung (s.o.). Auf keinen Fall sollte es in Ethanol gelöst werden. Nach Verdunsten dieses Lösungsmittel fällt Paraloid B67 milchigweiß aus. Für Fossilien ist es so absolut unbrauchbar. Je nach Verwendungszweck wird eine Lösung mit einer Konzentration von 2 % bis 15 % hergestellt. Zur Versiegelung von Oberflächen genügt eine 2 %-ige Lösung, während eine 10 %- oder gar 15 %-ige Lösung Anwendung findet, wenn eine möglichst wasserdampfdichte Imprägnierung oder eine nachhaltige Gefügestabilisierung erreicht werden soll. Granulat und Lösungsmittel werden im passenden Verhältnis zueinander in Gewichtsprozent abgemessen und das Granulat in das Lösungsmittel gegeben. Aufgrund der langsamen Auflösung des Granulats sollte dies einen Tag vor der geplanten Anwendung durchgeführt werden, wenn kein Rührwerk zur Verfügung steht. Der Ansatz kann entweder in einem verschlossenen Gefäß stehen gelassen werden, bis das Granulat von selbst vollständig in Lösung gegangen ist, oder der Prozess kann durch andauerndes Bewegen des Gefäßes beschleunigt werden. Anwendung der LösungJe nach Verwendungszweck wird die Lösung auf das Substrat aufgepinselt (oberflächlicher Schutz gegen Verkratzen, Abplatzen loser Gesteinskörner und gegen Staub) oder eine vollständige Tränkung durchgeführt (Tiefenfestigung des gesamten Objekts, Versiegelung von Porenhohlräumen und -wandungen, Stabilisierung von Rissen). Die Effektivität der Tränkung kann durch Verwendung eines Ultraschallbads deutlich gesteigert werden. Hierbei ist unbedingt zu beachten, dass der Vorgang im Wasserbad stattfinden muss und die Lösung nicht direkt in die Wanne des Geräts gelangt, sonst besteht Explosionsgefahr! Das Einpinseln oder Tränken kann je nach Bedarf mehrfach wiederholt werden, bis das gewünschte Ergebnis erreicht ist. Für die Arbeiten empfiehlt sich ein saugfähiger, staub- und fusselfreier Untergrund, damit keine Verschmutzungen in den Polymerüberzug eingebracht werden und überschüssige Lösung aufgenommen wird, ohne dass es zur Bildung von Polymermenisken zwischen Objekt und Unterlage kommt. In der Praxis hat sich unbeschichteter Pappkarton als probate Unterlage bewährt. Nach Abschluss der Arbeiten muss das behandelte Objekt mehrere Tage an einem gut belüfteten Ort ruhen, da in dieser Zeit noch Lösungsmitteldämpfe ausgasen. Bei Verwendung eines rasch flüchtigen Lösungsmittels kann das Objekt sofort nach dem Verdampfen des Lösungsmittels an der Oberfläche berührt und gehandhabt werden, auf eine ausreichende Ruhezeit ist aber dennoch zu achten. Andernfalls können noch nach Tagen Lösungsmitteldämpfe austreten und ggf. umliegende Kunststoffgegenstände (Displayständer, Plexiglasplatten, etc.) beschädigen sowie die Raumluft verunreinigen. Sprühen mit dem Fixativröhrchen ist möglich. Umgang mit verunreinigter LösungLösung, die bei der Anwendung verunreinigt wurde, kann filtriert und wiederverwendet werden. Nicht mehr brauchbare Lösung kann an einem gut belüfteten Ort eingedampft und das zurückbleibende feste Paraloid entsprechend den Vorgaben des Herstellers sachgerecht entsorgt werden. Geeignete GesteineParaloid B67 eignet sich zur Behandlung aller nicht oder nur wenig quellfähigen Gesteine (z.B. Kalk- und Sandsteine). Bei Tonen und Mergeln führt das Tränken zu starkem Aufquellen und damit zu Rissbildung und ggf. zum Zerfall des Objekts. Gleiches gilt für stark tonig gebundene Sandsteine und gering verfestigte klastische Sedimente. Im Einzelfall sollte geprüft werden, ob das Substrat ein oberflächliches Einpinseln verträgt. Die Behandlung von Fossilien, die als kalkige oder verkieste Steinkerne vorliegen, ist unproblematisch, gleiches gilt für calcitisches, aragonitisches oder phosphatisches Fossilmaterial. Gagatisierte oder inkohlte Pflanzenfossilien neigen bei Tränkung zum Quellen; auch hier sollte geprüft werden, ob ersatzweise das bloße Einpinseln angewendet werden kann.
ZaponlackDie Alternative zu Mowilith: Auch nach fast 20 Jahren Einlassens mit Aceton und Zaponlack ist die Farbvertiefung dieses rund 105 Millimeter großen Paratataxioceras cf. lothari aus dem Malm Gamma 2 von Geisingen noch so schön wie am ersten Tag. Foto und Sammlung: Victor Schlampp[2]
ZusammensetzungZaponlacke sind dünnflüssige, transparente Nitrolacke auf der Basis hochviskoser Cellulosenitrate (Kollodiumwolle). Sie werden in leicht flüchtigen Lösungsmitteln wie Amylacetat, Ethanol und Ethylacetat gelöst angewendet[11] . Klassische VerwendungZaponlacke dienen meist zum Oxidationsschutz (als Schutz gegen das Anlaufen) von Metallen wie Messing oder Silber. Sie sind jedoch aufgrund ihrer fehlenden rostschützenden Wirkung nur bedingt für das Lackieren von Eisen oder Stahl geeignet: Zaponlacke bilden gasdurchlässige Filme, welche ebenfalls durchlässig für Wasserdampf sind. Zaponlack kann auch als Firnis sowie zum Lackieren von anderen Metallen sowie von Holz, Glas und Leder verwendet werden[11] . EigenschaftenZaponlack bildet eine dünne, feste und nicht klebrige Schicht auf dem Fossil. Der Farbton wird bei niedrig dosiertem Lack kaum verändert, die Oberfläche wirkt nach der Anwendung aber glatter und einheitlicher. Zaponlack kann mit Aceton wieder entfernt werden, damit erzeugte Überzüge sind also reversibel. SicherheitsvorkehrungenZaponlack ist leicht entzündlich, Aceton leicht entzündlich und reizend. Hier gelten die üblichen Sicherheitsvorkehrungen, die beim Umgang mit Lösemitteln zu beachten sind: Verarbeitung im Freien oder unter einem Abzug, für gute Belüftung sorgen, Handschuhe und Schutzbrille tragen. Am und unter dem Arbeitsplatz dürfen sich keine Zündquellen befinden. NachteileZaponlack-Überzüge können altern und schlimmstenfalls reißen, was sie von Mitteln wie Fluat oder Mowilith unterscheidet. In diesem Falle kann man die Beschichtung einfach mit Aceton wieder auffrischen, ohne dass dabei Schäden entstehen. Dieses Vorgehen ist allerdings nicht bei allen Fossilien gleich gut möglich, im Zweifelsfall sollte man also erst an einer unauffälligen Stelle testen. VerarbeitungZaponlack sollte vor der Anwendung mit Aceton verdünnt werden. Das Mischungsverhältnis richtet sich hier ebenfalls nach dem gewünschten Effekt, den man an einem Probestück ermitteln sollte. Man sollte dabei mindestens mit einem Verhältnis von 1:1 arbeiten, gute Effekte werden im Allgemeinen bei einem Verhältnis von 4 Teilen Aceton und einem Teil Lack erzielt[12][13]. Die zu behandelnden Fossilien müssen sauber und trocken sein. Schlag- oder Stichelspuren auf kalkigen Gesteinen sollten vorher mit Salzsäure (5 - 10 %ig) entfernt werden, da Zaponlack diese weniger gut zu kaschieren vermag als Fluat. Das Zaponlack/Aceton-Gemisch wird einfach dünn mit einem Pinsel aufgetragen, danach lässt man den Überzug trocknen. Aceton ist leicht flüchtig, so dass das Trocknen recht schnell vonstatten geht. Geeignete GesteineZaponlack ist prinzipiell für alle Matrices geeignet. Durch "Tuning" der Verdünnung kann man das Mittel gut auf unterschiedliche Untergründe anpassen. Verbreitet angewendet wird verdünnter Zaponlack beispielsweise an Fossilien des Solnhofener Plattenkalks. Die Verwendung zum Versiegeln verkiester ("pyritisierter") Fossilien ohne weitere Zusätze ist umstritten, da Zaponlack nicht gasdicht ist, also Wasserdampf nicht sicher vom Eindringen in Fossilien abhält. Für eine geeignetere, dichtere Mischung mit Zaponlack als Hauptbestandteil siehe Rubrik "Schellack".
Mellerud-Produkte für SteinoberflächenVon der Vielzahl an Produkten der Marke Mellerud für die Behandlung von Steinoberflächen[14] werden für die Behandlung von Fossilien zumeist der "Farbvertiefer für Steinoberflächen"[15] und die "Bodenfliesen Pflege"[16] verwendet. Einige Sammler benutzen auch die "Mellerud Marmor Politur"[17][18] und die "Mellerud Steinversiegelung"[19][20]. Vermutlich sind noch weitere Mellerud-Produkte für die Behandlung von Fossilien geeignet oder werden bereits dafür verwendet. ZusammensetzungDer Mellerud Farbvertiefer ist laut Hersteller eine "Lösung von Siloxanen und Harzen in Kohlenwasserstoffen"[15] , während für die "Bodenfliesen Pflege" als Inhaltsstoffe "waschaktive Substanzen, Pflegekomponenten" angegeben werden[16] . Klassische VerwendungMellerud Farbvertiefer wird zum Behandeln von Steinoberflächen im Innen- und Außenbereich benutzt, hebt die natürliche Struktur hervor und verstärkt die Farbe des Materials. Oberflächen, die mit Mellerud behandelt wurden, zeigen einen frisch wirkenden "Nasseffekt", die Behandlung verringert des Weiteren die Schmutzanfälligkeit[15] . Mellerud "Bodenfliesen Pflege" wird ebenfalls zur Behandlung glasierter sowie unglasierter Bondenbeläge (sogar für Kunststoffböden) benutzt, frischt die Farben auf, bringt Glanz und weist Schmutz ab, macht Böden jedoch nicht glatt[16] . EigenschaftenBeide Mellerud-Produkte wirken farbvertiefend und bringen einen gewissen Glanz auf die behandelten Oberflächen. Mellerud Farbvertiefer zeigt hier einen stärkeren Effekt, weswegen man ihn sparsamer einsetzen sollte, um ein Zuviel an Glanz zu vermeiden, was eher störend und unecht wirkt. Die Wirkung der "Bodenfliesen Pflege" ist ähnlich, allerdings schwächer. Beide Produkte schließen die Poren des Gesteins und machen die Oberfäche somit glatter und staubabweisender. SicherheitsvorkehrungenDie meisten der Mittel sind auch für den Innenbereich geeignet, demzufolge sollten sie auf Dauer nicht gesundheitsschädlich sein. Gutes Lüften wird allerdings wegen der bei der Verarbeitung frei werdenden Lösungsmittel empfohlen. Desweiteren sollten natürlich die vom Hersteller für das verwendete Produkt mitgelieferten Informationen beachtet werden. NachteileEs ist davon auszugehen, dass sich die hier beschriebenen Produkte nicht mehr vollständig von den damit behandelten Oberflächen entfernen lassen. VerarbeitungDie Oberfläche des zu behandelnden Fossils muss sauber und trocken sein. Mellerud Farbvertiefer wird dünn mit dem Pinsel aufgetragen. Die Anwendung sollte sehr sparsam erfolgen, zuviel aufgetragenes Mittel kann zu Schlierenbildung führen. So wird beschrieben, dass für eine handgroße Fläche kambrischen Schiefers nur ca. 1 bis 2 Tropfen benötigt werden[21]. Mellerud Farbvertiefer riecht etwas nach Lösungsmittel, der Geruch ist aber nach ca. 24 Stunden verflogen. Die behandelte Oberfläche ist sehr schnell trocken, sollte aber in den ersten 24 Stunden nach der Behandlung vor Nässe geschützt werden. Die Zusammensetzung von Mellerud Farbvertiefer wurde vor einigen Jahren vom Hersteller offenbar verändert. Die Wirkung der neuen Zusammensetzung ist deutlich besser als die der alten Rezeptur. Nach dem Trocknen glänzt es nicht und der Farbton ist schön intensiv dunkel[21]. Da zum Behandeln von Fossilien nur wenig des Mittels benötigt wird, reicht eine übliche Blechdose für den Durchschnittssammler mehrere Jahrzehnte. So lange sollte man es nicht in der originalen Blechdose belassen, da diese korrodiert, was zu einer Einfärbung des Mittels und damit zu einer Farbverfälschung der behandelten Fossilien führen kann. Ein Umfüllen in eine dicht schließende Plastikflasche wird deshalb angeraten[21]. Bei nachlassender Wirkung oder einem nicht zufriedenstellenden Effekt kann mehrmals überstrichen werden. Wenn nach dem Trocknen weiße Flecken entstehen, deutet das auf Feuchtigkeit im Stein hin. Die Anwendung von Mellerud "Bodenfliesen Pflege" wird auch im Rahmen der bebilderten Anleitung zur Präparation eines Ceratiten auf der Website des Trias Verein Thüringen e.V. beschrieben[22]. Die Mellerud-Produkte können ebenfalls dafür verwendet werden, den Kontrast von pyritisierten Fossilien auf dunkler Matrix zu verstärken. Hierzu muss die Matrix behandelt werden, denn auf Pyrit erzielen diese Mittel keinen Effekt[23]. Mellerud Farbvertiefer sollte nicht bei Temperaturen unter 10 °C verarbeitet werden, genauso wenig in direkter Sonne oder bei Oberflächentemperaturen > 25 °C. Der sich hieraus ergebende sichere Temperaturbereich kann sehr wahrscheinlich auch auf die anderen Mellerud-Produkte übertragen werden. Im Zweifelsfall sollte auch hier die Hersteller-Information konsultiert werden. Geeignete GesteineAlle saugfähigen Matrices können behandelt werden. Laut Hersteller ist der Farbvertiefer "für alle saugfähigen Natur-und Kunststeinplatten wie Schiefer, Marmor, Kalkstein, Sandstein, Terrazzo, Solnhofener Platten, offenporige Klinker, Waschbeton und Betonwerksteine "sowie "für geflammten oder gesägten Granit und spaltrauen Porphyr" geeignet, aber "nicht geeignet für Feinsteinzeug, polierten Marmor und Granit oder andere nicht bzw. wenig saugfähige Untergründe"[15] – dies lässt auch Schlüsse zu, für welche Arten von Fossilien Mellerud verwendet werden kann. Gut geeignet sind die Mellerud-Produkte für Muschelkalk-Fossilien[22].
SchellackZusammensetzungSchellack ist ein hartes, harziges, pflanzlich/tierisches Produkt, erzeugt von der Lackschildlaus durch Saugen an Pflanzen, auf denen es von den Läusen in dicken Krusten abgeschieden wird. Es ist ein sprödes, sehr dicht abschließendes Material, das gereinigt und aufbereitet werden und dann in einem geeignetem Lösemittel gelöst werden muss. Schellack wird im Handel in Körnern, Schuppen und Stangen angeboten. Zur eigenen Zubereitung von Lacklösungen wird für die Behandlung von Fossilien geraten. Käufliche, fertig gemischte Zubereitungen können Wachse enthalten, die für die Holzbehandlung unabdingbar, für das Einlassen von Fossilien aber unbrauchbar sind. Üblicherweise bereitet man Schellackzubereitungen durch Lösen von gebleichtem Blätterlack oder zerstoßenem oder gemahlenem Stangenlack in Ethanol (Brennspiritus). Lösungen in Aceton mit fünf bis zehn Prozent Wasserzusatz sind ebenfalls beschrieben. Der Gehalt an Schellack in der Zubereitung richtet sich nach dem Geschmack des Anwenders, aus der Erfahrung bietet sich aber eine etwa 10 %ige Lösung an. Nach dem Auflösen des Schellacks in Ethanol sollte die Lösung filtriert werden, um unlösliche Wachsanteile zu entfernen. Klassische VerwendungSchellack wird vorzugsweise bei der Behandlung von Holzmöbeln, bei deren Restauration und in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Er soll physiologisch unbedenklich sein. EigenschaftenSchellack erzeugt eine sehr dichte Schicht, die kaum gasdurchlässig ist, weshalb er in Mischungen auch Verwendung zur Versiegelung verkiester ("pyritisierter") Fossilien gefunden hat (s.u.). Er hat, verdünnt angewendet, geringen Eigenglanz, bietet guten Schutz und erzeugt eine harte Oberfläche, die leicht staubfrei zu halten ist. Allerdings hat er eine schwach gelblich-braune Eigenfärbung und eignet sich deshalb nur bedingt für die Anwendung auf sehr hellem Material (beispielsweise Solnhofener Plattenkalk)[24]. Sofern Fertigzubereitungen eingesetzt werden sollen, sollte auf möglichst wachsfreie, helle Zubereitungen zurückgegriffen werden, die unter der Bezeichnung "blond" im Handel sind. Von der Marke CLOU® (Alfred Clouth Lackfabrik GmbH & Co., Offenbach/M.) ist eine Zubereitung "Schellack-Mattierung 'Spezialmarke' blond" im Handel, die fast keine Glanzeffekte erzeugt. Zum Versiegeln verkiester Fossilien beschreibt LICHTER[25] folgende Mischung: "1 Teil Schellacklösung mit 3 Teilen Zaponlack und 4 Teilen Aceton als Verdünnung". Diese Mischung dürfte für den ausgewiesenen Zweck noch immer eine sehr empfehlenswerte sein. SicherheitsvorkehrungenSpiritus ist leicht entzündlich. Es gelten die auch andernorts schon beschriebenen Sicherheitsvorkehrungen. Zündquellen am und unter dem Arbeitsplatz sind strikt zu vermeiden. NachteileDie Eigenfärbung verbietet den Einsatz von Schellack auf sehr hellen Fossilien. Versuche zur optisch verträglichen Anwendbarkeit sind immer vorab durchzuführen. VerarbeitungAuftragen der Mischung mit dem Haarpinsel oder einem feinen Borstenpinsel. Sprühen mit dem Fixativröhrchen ist möglich. Geeignete GesteineAlle, außer sehr helle.
S35 Farbvertiefer matt[26][27]ZusammensetzungIm Gegensatz zu Fluaten ist das verwendete Lösungmittel bei S35 ein mindergiftiges Kohlenwasserstoffgemisch (Testbenzin), auf Silicon-Acrylbasis. Klassische VerwendungS35 Farbvertiefer matt wird von der Steinindustrie als Natursteinpfleger im Innenbereich, selten im Außenbereich eingesetzt. Er sorgt für einen Nasseffekt bei geschliffenen oder gesägten Bodenplatten und schützt vor Verschmutzung (verhindert ein Eindringen). Voraussetzung ist eine Saugfähigkeit der Oberflächen wie z. B. bei Schiefer, Plattenkalk oder Beton. Nicht geeignet für polierte, nicht saugende und gebrannte Oberflächen wie Keramik oder Ziegel. EigenschaftenS35 matt ist ein Farbvertiefer und Steinkonservierer für Gesteine und Fossilien aller Art. Er versiegelt die Oberfläche und schützt so vor eindringender Feuchtigkeit, auch im Außenbereich. Er bewirkt eine deutliche Farbtonvertiefung ohne dabei einen störenden Glanz zu erzeugen, wie er z.B. durch Fluat entsteht. Feinheiten und Details der Oberfläche werden stärker hervorgehoben und Schlagspuren ausgeglichen. SicherheitsvorkehrungenReizt Haut, Nase und Augen, daher Schutzhandschuhe und Brille tragen. Nur in gut durchlüfteten Räumen oder im Freien verarbeiten. Leicht entzündlich. Die Dämpfe können Schläfrigkeit und Benommenheitszustände verursachen. NachteileAuch hier sollte davon ausgegangen werden, dass das Mittel nicht mehr vollständig vom Fossil zu entfernen sein wird. VerarbeitungDas Gestein muss vor der Verarbeitung völlig trocken sein. Das Mittel wird mit einem Pinsel aufgetragen, falls erforderlich auch in mehreren Schichten. Laut Herstellerangabe soll es mit HKM R54 Lösefix – wasserlöslich – entfernbar sein. Nach 4 bis 6 Stunden haben sich die Lösungsmittel verflüchtigt – der Farbvertiefer ist angezogen. Geeignete GesteineS35 matt ist für alle Gesteine und Fossilien geeignet, jedoch nicht für geschliffene Oberflächen.
Lithofin MN FarbvertieferAusschnitte einer Dogger-Lopha im originalen Zustand (links), nass mit Lithofin Farbvertiefer (Mitte) und trocken (rechts). Eine gewisse Glättung der auf dem linken Bild sichtbaren Beschädigungen ist erkennbar, auch eine leichte Farbvertiefung. Foto und Sammlung: Michael Rötzer
ZusammensetzungLithofin® MN-Farbvertiefer (LITHOFIN AG, 73240 Wendlingen) für Natur- und Betonwerkstein ist eine wasserhelle Flüssigkeit mit charakteristischem Lösemittelgeruch. Klassische VerwendungZum Imprägnieren und Versiegeln von rauem, saugfähigem Naturstein und Betonwerksteinen. EigenschaftenLithofin MN-Farbvertiefer zieht in unversiegeltes Material ein und entwickelt keinen unangenehmen Glanz. Die farbvertiefende Wirkung macht ihn besonders bei dunklen Gesteinen geeignet und hilft, unschöne Spuren der mechanischen Präparation optisch abzumildern. Das zu behandelnde Gestein muss vollständig trocken sein. Die Trocknungszeit ist länger als bei manchen anderen lösemittelhaltigen Einlassmitteln. Nach dem Trocknen kann übliches Fluat aufgebracht werden, um einen Glanzeffekt zu erzielen. SicherheitsvorkehrungenLithofin MN-Farbvertiefer ist gefahrstoffrechtlich als gesundheitsschädlich und umweltgefährlich eingestuft. Der Farbvertiefer hat nach dem technischen Merkblatt des Herstellers einen Flammpunkt von etwa 25 °C. Eine gute Belüftung des Arbeitsplatzes ist erforderlich, Zündquellen sind strikt zu vermeiden. Hautkontakt sollte unterbleiben. NachteileLithofin MN-Farbvertiefer ist nach dem Einziehen und Trocknen kaum mehr zu entfernen. VerarbeitungLithofin MN-Farbvertiefer wird mit einem Pinsel je nach Saugfähigkeit des Untergrunds sparsam bis satt aufgetragen. Auf der Oberfläche verbliebene Lösung, die nach einigen Minuten noch nicht eingezogen ist, muss mit Küchenpapier o. ä. abgetupft werden. Geeignete GesteineAlle saugfähigen Gesteine. Gute Erfahrungen wurden an unterschiedlichsten Gesteinen gemacht, beispielsweise auch an Schlaifhausener Dactylioceraten. Ausgezeichnete Erfahrungen bei Steinkernen und bei Fossilien in Schalenerhaltung wurden berichtet[28].
TiefengrundZusammensetzungGemisch aus Wasser, (silikonisierten) Acrylharzen und Additiven. Klassische VerwendungZum Festigen sandender, kreidender Putze und zur Regulierung der Saugfähigkeit von Putzen und Steinen bis hin zur starken Hydrophobisierung. EigenschaftenVerwendung zur Stabilisation empfindlicher Matrices, je nach Hersteller kommt es zu einer Farbtonvertiefung von hellgrau zu dunkelgrau (bergfeucht) bei Tonplatten. Bei Kreidemergel lässt sich kaum ein Unterschied ausmachen. Nach dem Auftragen härtet er aus. Die Behandlung ist irreversibel, eine Entfernung ist nicht mehr möglich. SicherheitsvorkehrungenEine konkrete Gefahrstoffkennzeichnung entfällt hier – bitte die Hinweise des Herstellers im Einzelfall beachten. Nicht auf der Haut antrocknen lassen. Vorher mit Wasser und Seife abwaschen. Bei Spritzgefahr die Augen schützen. Nach Augenkontakt gründlich unter fließend Wasser mehrere Minuten ausreichend ausspülen. Bei merklicher Nachwirkung Augenarzt aufsuchen. Nach Verschlucken den Mund gründlich ausspülen und reichlich Wasser hinterher trinken. Bei anhaltenden Beschwerden Arzt aufsuchen. NachteileEinmal aufgetragen ist ein Entfernen nicht mehr möglich. VerarbeitungTiefengrund mit Wasser verdünnen, um zu gewährleisten, dass er auch wirklich tief in die zu stabilisierende Matrix einzieht. Geeignete GesteineStark saugende Matrix, wie Tone oder Kreidemergel.
Nischen- und SpezialprodukteVaselineVaseline ist ungiftig und ergibt einen speckigen bis matten Glanz, der nach einiger Zeit infolge des tieferen Einziehens der Vaseline in das Gestein schwächer wird, sowie eine dauerhafte Farbtonvertiefung. Sie lässt sich nicht mehr restlos entfernen, wenigstens teilweise entfernbar ist sie nur in unpolaren Lösemitteln, beispielsweise in Testbenzinen mit niedrigem Siedepunkt und chlorierten Kohlenwasserstoffen. Eine Behandlung mit Vaseline ist für Devon-Fossilien der Eifel[29] beschrieben. Da die Oberfläche dauerhaft fettig bleibt, ist Vaseline ein Staubfänger. Bei erhöhter Zimmertemperatur (z.B. im Sommer) kann die Vaseline wieder ausschwitzen. Aus diesen Gründen ist von Vaseline als Einlassmittel für Fossilien abzuraten.
WasserglasWasserglas ist für das Einlassen von Fossilien komplett ungeeignet. Der initial erzielte Effekt ist zwar positiv, die Oberfläche wird jedoch nach einiger Zeit trübe und beginnt "auszublühen" (Kieselsäure)[30]. Aus diesem Grunde soll auf dieses Mittel hier nicht weiter eingegangen werden.
Elsterglanz MarmorpflegeDie Verwendung dieses Mittels ist für Muschelkalk-Ceratiten beschrieben, siehe[31]. SchuhcremeGute farblose Schuhcreme (Creme aus der Dose, die nach Terpentin riecht) mit einem hohen Hartwachsanteil (Carnaubawachs) steht anderen Mitteln zum Erzeugen von Glanzeffekten nicht nach. Wie diese ist sie aber kaum reversibel anzuwenden. Dünn aufgetragen kann sie nach dem Trocknen einfach poliert werden. Schuhcreme wirkt auch farbvertiefend[32]. Capaplex (CAPAROL®)Capaplex ist ein Tiefengrund auf Polyvinylacetat-Basis, das Lösungsmittel ist Wasser. Capaplex kann z.B. unverdünnt zur Konservierung von Lias-Fossilien aus dem Posidonienschiefer (Holzmaden, Dormettingen, "schistes cartons" aus den südrranzösischen Causses) benutzt werden. Das Produkt wird dem Pinsel auf das Fossil (d.h. auf die hauchdünne Pyritschicht), und nur auf dieses (!) aufgetragen. Die anfänglich weißliche Überzug verwandelt sich beim Trocknen in eine mechanisch stabile, transparente Schutzschicht mit Seidenglanz. Durch Verdünnen des Tiefengrunds mit mehr Wasser (z.B. Capaplex/Wasser 1:1 oder 1:2) lässt sich auch eine matte Oberfläche erzeugen[33]. Capaplex wird häufig für die Behandlung von Holzmadener Posidonienschiefer benutzt[34][35][36][37][38]. Des weiteren wird Capaplex als geeignet für Schlaifhausen-Ammoniten beschrieben[39][40]. Versuche mit typischen Malm-Fossilien (z.B. aus Gräfenberg oder Drügendorf) waren durchaus ermutigend, hier muss aber unbedingt Capaplex mit Wasser verdünnt werden, um störenden Glanz zu vermeiden. Einmal aufgebracht lässt sich Capaplex wahrscheinlich nicht mehr entfernen. Der große Vorteil dieses Produkts liegt in der Verwendung von Wasser als Löse- bzw. eigentlich Dispergiermittel – giftige und/oder brennbare Dämpfe können somit nicht freigesetzt werden.
MARPOL-Creme zur MarmorpflegeMARPOL-Creme zur Marmorpflege (Hersteller: Centralin® Gesellschaft) ist eine verbreitet erhältliche weich-cremige Paste. Sie wird bisweilen von Sammlern auf Fossilien eingesetzt, ist aber eher eine Politur als ein Mittel zum Einlassen. MARPOL ist ursprünglich für polierte Oberflächen vorgesehen[41], kann also grundsätzlich auch auf glatten Steinkernen angewendet werden. So lassen sich derartige Fossilien, wie z.B. Belemniten, gut mit Marpol optisch von der Matrix abheben. Ein solches Beispiel demonstriert der Artikel "Präparation eines Belemnitenschlachtfeldes mit einfachen Mitteln"[42]. Die Paste wird mit einem Tuch oder Pinsel dünn aufgetragen und nach dem Einziehen mit einem weichen, möglichst nicht fusselnden Tuch oder einem Borstenpinsel auspoliert. Ein Nachteil von MARPOL ist der offenbar alkalische pH-Wert der Paste, was auf basenempflindlichen Gesteinen (z.B. Glaukonit) zu einer Farb- und Oberflächenveränderung führen kann. So wird beispielsweise ein Ausbleichen von Gräfenberger "Grünlingen" beschrieben, wenn diese mit MARPOL behandelt wurden[43]. Auch Ammoniten aus der Drügendorfer Ammonitenseife sind nach der Behandlung mit MARPOL - und einem zunächst positiven Behandlungseffekt - schleichend ausgeblichen. MARPOL-Creme ist nicht als Gefahrstoff eingestuft. Bei längerer Lagerzeit neigt sie zur Entmischung, was sich darin zeigt, dass nach dem Öffnen der Tube wässriges Medium austritt. Manche Sammler benutzen MARPOL auch in Verbindung mit Hitze (Backofen), um Fossilien zu konservieren. Dies funktioniert recht gut für harte, aber saugfähige Gesteine wie Muschelkalk[44][45], hinterlässt aber einen eher speckigen Glanz.
HolzleimHolzleim, in Form transparent trocknenden Weißleims, ist ein Segen für die Fossiliensammler. Unverdünnt oft hervorragend zum Leimen von Fossilien geeignet, festigen Mischungen von Weißleim mit Wasser (Verhältnis 1:3 bis 1:4) sandige Matrix meist so gut wie handelsüblicher Tief(en)grund. BlitzpoliturLias-Belemnit, links im rohen Zustand auf der Tonplatte, rechts daneben das trocken abgebürstete Fossil nach Politur mit der Oxalsäure-haltigen Polierpaste (modifiziertes Rezept). Wie ersichtlich wird, ist damit Hochglanz schnell zu erreichen. Foto und Sammlung: Michael Rötzer
Eigentlich kein Mittel zum Einlassen, aber eine sehr gute Creme zum raschen Polieren vorzugsweise weicher, vor allem kalkiger Gesteine und Fossilien mit glatter Oberfläche. Das Grundrezept ist abgedruckt im Versandkatalog der Firma Karl Fischer GmbH, Berliner Straße 18, 75105 Pforzheim, die auf Goldschmiedebedarf spezialisiert ist. Dort sind Ratschläge aus dem früheren Woeckel-Katalog übernommen worden, auch der folgende: "Marmor aufpolieren. 10 Teile Wachs, 2 Teile Oxalsäure und 8 Teile Terpentinspiritus innig mengen und mit einem weichen Lappen aufreiben, erzeugen hohen Glanz auf Marmor, Porphyr, Glimmerschiefer und ähnlichen weichen Steinen ." Ein modifiziertes Rezept hat sich bewährt: 20 g Stearin ("Kerzenwachs"), 20 g Bienenwachs, 10 g Carnaubawachs und 40 g Lampenöl (Petroleum) zusammenschmelzen. Dabei ist wegen der Entzündbarkeit des Öls und des Wachses sehr vorsichtig vorzugehen,. Die Komponenten werden in einem Wasserbad auf einem Elektroherd verschmolzen. Zur warmen Schmelze werden 10 g fein zerriebenes Oxalsäure-Dihydrat gegeben und die Masse wird bis zu ihrem Erstarren gerührt. Von dieser Paste wird sehr wenig mit einem Lappen dünn auf ein Fossil aufgetragen und bis zum Hochglanz nachgerieben. Achtung: Oxalsäure ist ein gefährlicher Stoff. Verschlucken, Einatmen und Hautkontakt sind unbedingt zu vermeiden. Gummihandschuhe beim Zubereiten und Aufbringen der Paste tragen! Referenzen
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