Сатурн почти бессилен

Аполлон Бельведерский, собор Сан-Мартино в Лукке (VI в.), собор в Прато (X в., перестроен в XV в.), работы современных скульпторов -- что общего между этими памятниками архитектуры и искусства? То, что они защищены от разрушения фторорганическими покрытиями

	"Все боится времени, но само время боится пирамид", -- сказал кто-то из древних мудрецов, глядя на вечные и незыблемые, казалось бы, колоссы в египетской пустыне. Красиво было сказано, только это, увы, заблуждение. Что такое пирамиды? Всего лишь камень. А камень со временем тоже стареет -- подвластен, так сказать, Сатурну. Он много чего боится. Например, резких перепадов температуры: повинуясь законам физики, частицы камня то расширяются, то сжимаются, и не всегда равномерно -- от этого связи между ними расшатываются, прочный когда-то монолит растрескивается и в конце концов рассыпается в пыль. Но самый опасный враг камня -- вода. В нем всегда есть трещинки и невидимые глазу поры, куда она может проникнуть. Замерзая там, она увеличивается в объеме и разламывает камень. Кроме того, в воде всегда растворены разные газы, например диоксид углерода, его в каждом литре дождевой воды до 3 кубических сантиметров, а в крупных городах -- и больше. Это, в сущности, и не вода даже, а слабенький раствор угольной кислоты. И здесь начинается химия: мрамор, например, или известняк -- почти чистый карбонат кальция, а он под действием такой воды превращается в легко растворимый бикарбонат. К тому же кроме углекислоты городской дождь обычно насыщен еще и диоксидом серы -- сернистым газом; тот же карбонат кальция от такого кислого дождя превращается в сульфит, а потом в сульфат, то есть попросту в гипс. Кристаллизуясь в порах, он, как и лед, вызывает растрескивание камня, а на его поверхности образует корку. От всего этого медленно, но неуклонно разрушаются воздвигнутые на века монументальные здания: трескаются плиты облицовки, шелушатся колонны, сглаживается тонкая каменная резьба, искажаются черты лица у мраморных богов и героев...

Особенно плохо обстоит дело в последние десятилетия: воздух больших городов содержит сейчас столько вредных для камня веществ, что разъедает его с немыслимой прежде скоростью. Чем только не пробовали защитить камень -- натирали воском, пропитывали всякими клеящими составами. Использовали и синтетику: покрывали каменные памятники, например, оргстеклом или несокрушимой, казалось бы, эпоксидкой. Однако пользы это приносило мало. Покрытия оказывались либо недостаточно стойкими, и тогда все труды вскоре шли насмарку, либо, наоборот, чересчур прочными, а это, как выяснилось, тоже плохо.

Помощь пришла с неожиданной стороны -- от химиков, занимавшихся совсем другими делами, казалось бы, очень далекими от сугубо мирных занятий архитекторов-реставраторов. Есть в Италии промышленное объединение "Монтэдисон" -- огромный концерн, предприятия которого выпускают самую разнообразную продукцию. Одно из самых важных направлений работы концерна -- фторорганика, здесь он занимает по объему производства второе место в мире (после "Дюпона").

Вот такой парадокс: фтор, самый активный из неметаллов, соединяясь с полимерной молекулой, как правило, не слишком прочной, порождает вещество предельно устойчивое, пассивное и инертное. Словно драчливый бульдог: стоит ему повиснуть на противнике, вцепившись в него мертвой хваткой, как и тому, и другому становится уже не до активности.

Так вот, одно из предприятий концерна "Монтэдисон" выпускало для всяких надобностей фторорганический полимер под фирменным названием "фомблин". В начале 80-х годов для фомблина нашлось еще одно, довольно неожиданное дело. В то время специалисты концерна "Монтэдисон" заинтересовались проблемами консервации и реставрации памятников истории, в частности, защитой камня от разрушительного действия влаги. А у фомблина помимо всех его замечательных свойств есть еще одно -- как и многие фторполимеры, он гидрофобен, то есть не смачивается водой. Фомблин оказался прекрасным консервирующим средством.

Первым произведением искусства, которое он защитил от разрушения, стала статуя Аполлона Бельведерского в садах Боболи (Флоренция). А вскоре покрытие из фомблина было нанесено на порталы соборов в Лукке и Прато и на фасад флорентийского палаццо Антинори. Вот уже больше десяти лет за состоянием этих памятников ведется постоянное наблюдение, и теперь уже нет сомнений, что защита оказалась вполне надежной.

Ободренные первым успехом, химики "Монтэдисона" продолжали поиски фторорганических соединений, пригодных для защиты камня. Только теперь эти поиски стали целенаправленными -- не удовлетворяясь уже существующими готовыми продуктами, предназначенными для других целей, они стали создавать препараты на заказ, по мерке -- применительно к состоянию каждого конкретного памятника, к особенностям его материала, к условиям, в которых он находится. Так появилась на свет целая гамма защитных составов, пригодных в самых разных случаях. Все они химически стойки, не боятся жары и солнечного света, бесцветны, в случае необходимости их сравнительно легко удалить с обработанной поверхности.

Реставраторы Италии широко пользуются фторорганическими препаратами. С их помощью очищают фрески и мраморные рельефы от плесени, лишайников и просто от грязи, укрепляют грозящие рассыпаться находки археологов и даже защищают стены городских зданий от хулиганов, которые так любят расписывать их фломастерами и аэрозольными красками из баллончиков: на перфторполиэфирных покрытиях такая краска просто не держится.

Фторорганические соединения производят и у нас, в России, -- сейчас, правда, гораздо меньше, чем в прежние времена.

Нетрудно сообразить, почему: главные их потребители нынче сильно обнищали. Меньше денег стало перепадать от них и на научные исследования в этой области, которые раньше велись широким фронтом, и не только в закрытых почтовых ящиках, но и в академических институтах.

Например, в Институте органической химии РАН -- это здесь, в числе прочего, когда-то были созданы перфторполиэфирные смазки для космической системы "Энергия"-"Буран". Правда, слетать в космос этим смазкам довелось всего один-единственный раз. В общем, химики ИОХа немало обрадовались, когда в прошлом году столичное правительство объявило программу "Наука -- Москве", обещав под нее щедрое по нынешним временам финансирование.

Сотрудники ИОХа предложили включить в эту программу защитные составы для камня, которые взялись разработать в лаборатории химии полимеров под руководством докторов химических наук С.П.Круковского и А.Я.Яроша. Да и как было их не включить: на носу 850-летие Москвы, к юбилею город должен блестеть, как новенький, а в каком состоянии наши уникальные каменные памятники, начиная с кремлевских стен, -- видно невооруженным глазом.

В отличие от итальянцев, московские химики избрали немного иной подход. Те, создавая "акеогард", для усиления его сцепления с поверхностью ввели в состав перфторполиэфира полярные группы; здесь же стали разрабатывать своеобразный гибрид фторороганики и кремнийорганики.

Все же остальное -- в точности так же, как и у итальянских препаратов: химическая стойкость и неизменяемость, газо-- и паропроницаемость и так далее. Правда, нельзя сказать, что проблема уже окончательно решена. Еще предстоит найти оптимальный состав композиции, сделать ее биостойкой (фторорганику микроорганизмы не едят, а вот углеводородные цепочки кремнийорганики, возможно, окажутся им по зубам), добиться того, чтобы можно было применять низкомолекулярные растворители. И самое главное -- испытать ее "в деле", на реальных объектах, а не только на образцах камня в лаборатории. "Выберем какую-нибудь конную статую и помажем для начала где-нибудь у лошади под хвостом, чтобы незаметно было", -- шутят они. В общем, от итальянцев, которые уже применяют такие защитные составы в широких масштабах, мы пока отстаем на круг, а то и на несколько. Так ведь и начались эти работы не десять лет назад...

В заключение -- одно практическое соображение. Все мы видим, как рядом с памятниками архитектуры сейчас появляются парадные офисы всевозможных фирм. Иногда они необыкновенно роскошны и часто облицованы дорогими породами камня. Пока еще они выглядят вполне респектабельно, но и на них капают кислые городские дожди, садится копоть и всевозможная грязь, а то и появляются всякие обидные надписи. Пройдет не так уж много времени, и для того, чтобы вид грязных, облупленных фасадов не наводил клиентов на нехорошие мысли о платежеспособности фирмы, придется регулярно устраивать косметический ремонт. А можно, вложив не такие уж большие средства, надолго уберечь камень защитными составами, которые создают химики. Кстати, деньги им, химикам, позарез нужны.

А.Дмитриев

[ Химия и жизнь ]