La science - La cyclohexylamine : un visiteur indésirable au musée

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Bulletin de l'ICC, n^o 32, novembre 2003

La science - La cyclohexylamine : un visiteur indésirable au musée

par Marie-Claude Corbeil, scientifique principale en conservation, et Kate Helwig, scientifique en conservation, Laboratoire de recherche analytique

Les restaurateurs du musée Glenbow à Calgary (Alberta) ont récemment remarqué que des cristaux se formaient sur des objets de nature très différente et qui se trouvent aussi bien dans les salles d'exposition que dans les réserves : étui en cuir d'un magnétophone, sculpture de grès, peinture contemporaine, tonneau en bois, caisse en bois et carafe de terre cuite. Même après nettoyage, ces cristaux réapparaissaient de nouveau peu de temps après. Afin de déterminer la nature et la source de ces cristaux mystérieux, de petits échantillons ont été prélevés sur les objets et expédiés à l'ICC en vue d'être analysés. La microdiffractométrie a révélé que les cristaux étaient composés de chlorure de cyclohexylammonium, C₆H₁₃N•HCl.

Nos recherches ont montré que la cyclohexylamine, un inhibiteur en phase vapeur (VPI) souvent utilisé dans les systèmes de production et de distribution de vapeur requis pour le chauffage ou l'humidification afin de protéger les composants ferreux de ces systèmes contre la corrosion^1,2, pourrait bien être la source du problème. La cyclohexylamine, de même que d'autres VPI comme la morpholine et le diéthylaminoéthanol, ont été identifiés comme étant des produits utilisés dans le système d'humidification à injection de vapeur du musée.

Les objets sur lesquels la cyclohexylamine a cristallisé devaient être acides, ce qui est sûrement le cas de l'objet montré ici. Pour ce qui est de la source des chlorures nécessaires pour que se forme le sel, ils peuvent provenir des objets eux-mêmes ou de polluants extérieurs. La cyclohexylamine est une base plus forte que la morpholine (et probablement aussi plus forte que le diéthylaminoéthanol), ce qui signifie que des trois VPI, c'est la cyclohexylamine qui réagira en premier avec un acide. C'est pour cette raison que seul le sel de cyclohexylamine s'est formé sur les objets.

Bien que les VPI aident à prévenir la corrosion des métaux, cet exemple montre qu'ils peuvent réagir avec d'autres types de matériaux, d'une manière inattendue et indésirable. Maintenant qu'il connaît la source du problème, le personnel du musée Glenbow prend des mesures pour y remédier.

1. Malaiyandi, M., G.H. Thomas et M.E. Meek. « Sampling and Analysis of Some Corrosion Inhibiting Amines in Steam Condensates », Journal of Environmental Science and Health, Part A, Environmental Science and Engineering 14, 7 (1979), p. 609–627.
2. Malaiyandi, M. et M.J. Goddard. « Development of Analytical Methodology and a Report on Collaborative Study on the Determination of Morpholine, Cyclohexylamine, and Diethylaminoethanol in Aqueous Samples by Direct Aqueous Injection Gas Chromatography », Journal of Testing and Evaluation 18, 2 (1990), p. 87–97.