FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

Wir arbeiten an innovativen Materialien und Techniken für die Kulturguterhaltung

In unserer Forschungs- und Entwicklungsabteilung arbeiten unsere Naturwissenschaftler ständig an Lösungen zum Erhalt Ihrer wertvollen Originale. Ob Papier, Leder, Cellulose, Stein oder Metall – wir forschen an vielen Projekten zur Rettung von historischen Kulturgütern.

Forschungsprojekte

Seit über zwei Jahrzenten betreiben wir Forschung und Entwicklung, um innovative Lösungen zur Rettung von Kulturgütern zu finden.

Wir sind der Meinung, dass Ideenreichtum und stetiges Versuchen Grundlage unserer Leistungen sind.

Unsere Innovationen

Bereits Ende der 1990er Jahre hatte das ZFB innovative Technologien zur Restaurierung von Papier entwickelt. So waren wir eine der ersten Firmen, die die Papierspalttechnologie im industriellen Maßstab anbieten konnte.
 

Und auch unser ZFB:2 Massenentsäuerungsverfahren ist eine Eigenentwicklung. Sechs Jahre lang entwickelten unsere Chemiker und Ingenieure die ZFB:2 Entsäuerungstechnologie um Papierbestände schonend und nachhaltig zu konservieren.

Forschung und Entwicklung

Forschung und Entwicklung heißt für uns: ständiger Fortschritt und vor allem Weiterentwicklung und Wachstum unserer Kompetenzen, um immer wieder innovative und sichere Lösungen für verschiedenste Problemstellungen auf dem Gebiet der Konservierung und Restaurierung zu entwickeln – stets mit dem Ziel der dauerhaften Erhaltung Ihrer wertvollen Originale.

Im Fokus unserer Forschungsarbeit stehen von Haus aus Papiere, wie brüchige Zeitungen, archivierte Akten, historische Geschäftspapiere und natürlich Bücher samt ihren Einbänden aus allen Epochen und Macharten.

Darüber hinaus befassen wir uns aber auch mit der langfristigen Erhaltung von Kulturgut aus anderen Materialien, wie Leder, Leinwandgewebe, Metallen bis hin zu Gesteinen aus denkmalgeschützten Bauwerken und Objekten.

Unser Ziel ist dabei insbesondere die (Weiter-)entwicklung von praxistauglichen, nachhaltigen aber auch wirtschaftlichen Materialien und Technologien, die zur Behandlung großer Mengen geeignet sind.


In den vergangenen Jahrzehnten konnten wir durch die konstruktive Zusammenarbeit mit zahlreichen Universitäten, Forschungs- und Sammlungseinrichtungen Zugang zu einem internationalen Forschungsnetzwerk gewinnen. Dies erlaubt uns den Zugang und die Mitwirkung an neuesten Entwicklungen der internationalen Heritage Science Community und schließlich deren Überführung in die restauratorische Praxis.

In enger Kooperation mit unserer Schwesterfirma ZFB Projekt Management GmbH, die auf Prozessentwicklung, Konstruktion und Maschinenbau spezialisiert ist, erfolgt die Umsetzung der neu entwickelten Technologien in innovative Anlagen zur Mengenbehandlung - vom Sondermaschinenbau bis hin zur Serienfertigung.

 

Aktuelle Forschungsprojekte

Forschungsprojekt NANOhyd – gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des WIR!-Bündnisses der „Vogtlandpioniere“

Festiger zur Konservierung von Kalkmörtel und Sandstein auf Basis von Dispersionen aus Nanokalk und natürlichem hydraulischen Kalk

Ziel des Projekts ist die Entwicklung neuartiger modularer Festiger zur nachhaltigen Konservierung von Kalkmörtel und Sandstein. Diese Festiger haben eine variable Zusammensetzung und sind nach dem Prinzip eines Baukastens aufgebaut. Basis für die an den jeweiligen Baustoff anpassbaren Festiger sind Nanokalk und weitere Nanodispersionen aus diversen hydraulischen Bindemitteln. Das System wurde während der Machbarkeitsstudie NANOBINDER erarbeitet und soll jetzt unter realen Bedingungen getestet und weiterentwickelt werden.

Das 2-jährige Folgeprojekt zur Machbarkeitsstudie NANOBINDER  wird seit dem 01.01.2024 gemeinsam mit Dipl.-Restaurator Martin Fliedner und dem LandVogtLand e.V. bearbeitet und durch den Verein zur Erhaltung des Rittergutes Kleingera e.V. als assoziierten Partner unterstützt.

Wir danken dem Bundesministerium für Bildung und Forschung für die Förderung dieses Projekts.

Forschungsprojekt NANOBINDER – gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des WIR!-Bündnisses der „Vogtlandpioniere“

Machbarkeitsstudie zu neuartigen hydraulischen Bindemitteln zur Steinkonservierung auf Nanokalk-Basis

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung von neuartigen Bindemittelsystemen für eine nachhaltige Konsolidierung und Stabilisierung historischer und moderner Baustoffe. Die Entwicklung einer tiefenwirksamen Applikationsmethode sowie die Optimierung der Anbindung des Bindemittels an die Originalsubstanz soll gegenüber bestehenden Systemen als Benchmark eine effektivere und nachhaltigere Behandlung ermöglichen.

Die neuartigen Bindemittelsysteme sollten zunächst in einer Machbarkeitsstudie für ausgewählte Baustoffklassen im Labor-Maßstab an Modell-Gesteinen evaluiert werden. Nach positivem Verlauf der Studie wird die Weiterentwicklung und Anwendung der neuartigen Festigungssysteme am Herrenhaus Liebau sowie am Rittergu Kleingera als regionale Demonstrationsobjekte in einem Folgeprojekt (NANOhyd) angestrebt.

Die 18-monatige Machbarkeitsstudie wurde seit dem 01.01.2022 gemeinsam mit Dipl.-Restaurator Martin Fliedner bearbeitet.

Wir danken dem Bundesministerium für Bildung und Forschung für die Förderung des Projekts.

 

Innovative Festigung von Kalk- und Zementputz | Vogtlandpioniere

Forschungsprojekt Dekontaminierung – gefördert durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt

Entwicklung einer neuartigen enzymatisch basierten Dekontaminierung von stark mikrobiell geschädigtem Schriftgut am Beispiel historisch wertvoller Handschriften und Druckwerke

Der sich vollziehende Klimawandel stellt den Kulturgutschutz vor neue Herausforderungen, die sich auch in der konservatorischen und restauratorischen Bearbeitung von Objekten bemerkbar machen. Für Schriftgut sind neben Brandschäden vor allem Wasser- bzw. Feuchtigkeitsschäden ein ernstes Problem. Auch infolge von anhaltend ungünstigen oder kurzzeitig extremen Raumklimatas können sich gravierende Schimmelpilzschäden entwickeln, die in der Menge zu komplexen Schadensbildern führen können. Bereits in der Vergangenheit sind solche Schäden aufgetreten und gefährden nicht nur Kulturgut, sondern sind eine gesundheitliche Belastung für alle Personen in Kultureinrichtungen.

Mit dem zu Projektbeginn aktuellen Stand der Forschung existiert keine Behandlungsmethode, die eine schadstofffreie, objektschonende Abtötung und tiefenwirksame Entfernung von Schimmelpilzbestandteilen auf Papierobjekten bewirkt. Projektziel war daher die Entwicklung einer neuen, praxistauglichen und umweltfreundlichen Methode zur Auflösung und Entfernung des Schimmels, um auch solche Objekte restaurieren und bewahren zu können und um in Zukunft für ähnliche Schadensereignisse geeignete Verfahren anwendungsbereit zur Verfügung zu haben.

Das 2-jährige Projekt wurde seit dem 01.05.2021 in Kooperation mit der Sächsische Landesbibliothek - Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB), dem Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH (IHD) und dem Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) bearbeitet.

Wir danken der Deutschen Bundesstiftung Umwelt für die Förderung dieses Projekts.

Forschungsprojekt Papierfestigungsanlage - gefördert durch die Europäische Union
Bau und Inbetriebnahme einer Produktionsanlage zur maschinellen und massentauglichen Papierfestigung für eine nachhaltige Stabilisierung gealterter Papiere

Ziel des Vorhabens war der Bau und die Inbetriebnahme einer Pilotanlage zur maschinellen Applikation von Stabilisatoren, die der Festigung und somit dem Erhalt und der Benutzbarkeit des von Zerfall bedrohten Archiv- und Bibliotheksgutes des 19. und 20. Jahrhunderts dienen. Angestrebt wurde dabei ein effektives und wirtschaftlich vertretbares Verfahren zur Stabilisierung gealterter Papiere mit dem in den Forschungsprojekten PAPIERSTAB und „Stabilisierungsfilm“ entwickeltem Festigungsmittel in Form eines Transferfilms.

Das 3 1/2-jährige Projekt Papierfestigungsanlage wurde seit dem 01.06.2019 bearbeitet.

Wir danken der Europäischen Union (ESFR) für die Förderung dieses Projekts.

 

Forschungsprojekt Stabilisierungsfilm - gefördert durch die Europäische Union
Entwicklung eines Biopolymer-basierten Stabilisierungsfilms für eine wirtschaftliche und nachhaltige Stabilisierung gealterter Papiere in einem Kaschierprozess

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines neuartigen, biopolymer-basierten Stabilisierungsfilms, welcher in einem industriefähigen und massentauglichen Papierfestigungsverfahren für den Erhalt und die Sicherung der Benutzbarkeit großer Mengen des von Zerfall bedrohten Archiv- und Bibliotheksgutes des 19. und 20. Jahrhunderts eingesetzt werden kann. Dazu wurde angestrebt, den neu zu entwickelnden Stabilisierungsfilm auf Basis des im Projekt PAPIERSTAB entwickelten Festigungsmittels in dünnen Schichten auf einem Trägermaterial zu applizieren, ihn lager- und transportfähig zu machen und in einem separaten Prozess auf gealterte Papiere zu kaschieren. Sowohl die Herstellung der Ausgangsstoffe und des Festigungsfilms als auch die Kaschierung auf die zu behandelnden Papiere sollen in effektiven und wirtschaftlich vertretbaren Verfahren realisiert werden.

Das 2-jährige firmeninterne Projekt wurde seit dem 01.11.2018 bearbeitet.

Wir danken der Europäischen Union (ESFR) für die Förderung dieses Projekts.

Forschungsprojekt PAPIERSTAB - gefördert durch die Europäische Union

Ziel dieses Projektes war die Entwicklung und Applikation von Stabilisatoren, die dem Erhalt des von Zerfall bedrohten Archiv- und Bibliotheksgutes des 19. und 20. Jahrhunderts dienen. Mit dem entwickelten Festigungsmittel auf Basis nachwachsender Rohstoffe sollen bereits stark gealterte und mechanisch abgebaute Holzschliffpapiere auf eine Weise stabilisiert werden, dass ihre Gebrauchsfähigkeit unter Beibehaltung der charakteristischen Eigenschaften wie Optik, Haptik und Konsistenz nachhaltig wiederhergestellt wird.

Das 2-jährige Projekt PAPIERSTAB wurde gemeinsam mit den Projektpartnern, dem Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik, Dresden (FEP), dem Institut für Pflanzen- und Holzchemie der TU Dresden (IPHC) seit dem 14.03.2016 bearbeitet. Daneben wirkte die Sächsische Landesbibliothek – Staats- und Universitätsbibliothek Dresden (SLUB) als Berater.

Wir danken der Europäischen Union (ESFR) für die Förderung dieses Projekts.

 

Forschungsprojekt PROCORIUM – gefördert durch die Europäische Union
Nachhaltig wirkendes Pflegemittelsystem zur Behandlung von vegetabil gegerbtem Bucheinbandleder

Ziel des Projektes war die Entwicklung eines nichtwässrigen Pflegemittels zur Behandlung gealterter Bucheinbandleder, welches die langfristige Erhaltung historisch wertvoller, originaler Bucheinbände ermöglicht. Durch eine rechtzeitig eingesetzte und nachhaltig wirkende Behandlung soll eine beschädigungsfreie Benutzung ermöglicht und die Funktionalität des Ledereinbandes erhalten werden.

Das 3-jährige Projekt wurde seit dem 01.01.2017 gemeinsam mit dem Projektpartner, dem Forschungsinstitut für Leder- und Kunststoffbahnen (FILK), bearbeitet.

Wir danken der Europäischen Union (ESFR) für die Förderung dieses Projekts.

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Dr. Manfred Anders, Forschung und Entwicklungsabteilung ZFB

Dr. Manfred Anders

Leiter Forschung und Entwicklung

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