L’analyse des pigments
L’analyse chimique d’un micro-prélèvement permet d’identifier les différents pigments et liants composant la couche picturale.
Ceci donne la possibilité dans certains cas de dater ou d’authentifier l’oeuvre.
La coupe stratigraphique
Effectuée en même temps que l’analyse des pigments, elle nous permet de mieux comprendre la structure du tableau. Elle révèle les surpeints, accidents et craquelures, et parfois même permet d’identifier certains pigments. C’est un outil précieux pour le restaurateur dans le cas d’un travail difficile sur un tableau de valeur.
Nous constatons sur la photographie une couche rouge de préparation, dont la composition exacte nous est donnée par analyse, recouverte d’une couche préparatoire jaunâtre contenant quelques particules de blanc de plomb, du noir d’ivoire et d’ocré rouge. La couche finale consiste dans le premier exemple du blanc de plomb avec de toutes petites quantités de vermillon et d’outremer naturel. Dans le deuxième exemple, où nous voyons une craquelure qui traverse toute l’épaisseur, nous constatons une couche de noir d’ivoire auquel il a été ajouté du blanc de plomb et de l’oxyde de fer rouge d’un grain très fin.
Ces deux exemples sont caractéristiques de la technique de l’école hollandaise du XVIIème et nous permettent donc de situer ce tableau.
Examen scientifique d’échantillons de peinture
Echantillons de peinture prélevé d’un tableau d’Utrillo.
L’étude des couches a été faite sous microscope, grâce à une coupe stratigraphique -photographies en lumière normale et sous fluorescence ultra-violette.
L’analyse des pigments et du liant a été faite par des moyens physiques et micro-chimiques, sous microscope.
Echantillon 1 : peinture verte.
Description des couches à partir du support.
a) préparation blanche
- carbonate de calcium,
- protéines (colle),
- petites quantités d’huile (probablement des couches au dessus).
b) peinture verte avec un pigment à grains fins. vernis au dessus; en d’autres endroits la couche parait bleu-vert, ou simplement bleu à cause de la présence, en plus ou moins grande quantité, d’un pigment jaune.
- outremer artificiel,
- bleu de Prusse,
- jaune de zinc (chromate de zinc),
- pigment jaune à base d’un oxide de fer transparent (Terrede Sienne);
- noir charbon,
- blanc de zinc,
- sulphafe de barium,
- huile.
Echantillon I
Echantillon I sous fluorescence ulra-violette
Echantillon II : peinture rouge.
Description des couches à partir du support.
Couche rouge vif avec des inclusions de pigment blanc, des fragments minéraux incolores, et des pigments jaune à grains fins. Dans une autre partie de l’échantillon, il y a une peinture violette qui contient, outre un pigment rouge, de l’outremer artificiel.
- rouge de chrome (chromate de plomb),
- laque rouge,
- sulphate de barium,
- blanc de zinc,
- huile.
Echantillon II
Echantillon II sous fluorescence ulra-violette
Echantillon III – 1 – peinture jaune-vert
Description des couches à partir du support.
a) couche rouge vif, avec des inclusions de pigment blanc. Identique à II a)
Voir II a)
b) couche bleu-violet foncé
- rouge de chrome,
- laque rouge,
- outremer artificiel,
- sulphate de barium,
- blanc de zinc,
- huile.
c) couche vert-jaune
- bleu de Prusse,
- noir de carbone,
- jaune de zinc,
- sulphate de barium,
- blanc de zinc,
- carbonate de calcium,
- huile.
Echantillon III/1
Echantillon III/1 sous fluorescence ulra-violette
Echantillon III – 2 – peinture violette
Description des couches à partir du support.
a) couche rouge identique à II a)
voir IIa)
b) peinture bleu-violet foncé, avec des fragments minéraux incolores, Pigments bleu, rouge, et jaune, qui changent graduellement et qui deviennent plus verdâtres vers le haut de la couche, en raison d’une plus forte concentration de pigment jaune.
- bleu de Prusse,
- outremer artificiel,
- jaune de zinc,
- sulphate de barium,
- huile.
Echantillon III/2
Echantillon III/2 sous fluorescence ulra-violette
Echantillon IV
Description des couches à partir du support.
a) couche semi-transparente d’un blanc jaunâtre, contenant de larges particules d’un pigment foncé (ou de crasses ?)
- carbonate de calcium (craie)
- protéines (colle).
b) épaisse couche blanche contenant des pigments à grains fins noir et bleu. Larges fragments minéraux incolores.
- bleu de zinc,
- outremer artificiel,
- noir de charbon,
- sulphate de barium,
- huile.
Echantillon IV
Echantillon IV sous fluorescence ulra-violette
L’analyse des pigments et des liants
Micro photo sous lumière visible
A partir de micro prélèvements, l’analyse physique et microchimique de la matière permet une identification des différents matériaux en présence, pigments et liants qui composent la couche picturale. Selon les cas, cette analyse se fait aussi par d’autres moyens non destructifs, par exemple la fluorescence X. Cette analyse participe au dossier d’authentification. L’identification d’un pigment ou du liant rattache l’œuvre à un moment de création particulier. Ces opérations aident à situer l’œuvre dans le temps, les éléments chimiques composant les pigments et les liants étant généralement caractéristiques de leur époque. Quelquefois, c’est par la recherche de l’anachronisme que se dévoile la falsification. Inversement, la présence de pigments compatibles avec le temps de l’exécution d’un tableau peut conforter l’œuvre dans une époque donnée.
Echantillon IV sous fluorescence ulra-violette
Différentes méthodes sont utilisées, certaines étant complémentaires. Parmi les plus courantes dans le domaine de la peinture, voici quelques exemples : Concernant l’analyse pigmentaire, la microanalyse par M.E.B. (microscope électronique à balayage) sur prélèvement apporte trois informations. La première, sous forme d’image en électrons secondaires (E.S.), nous donne la topographie de l’échantillon. La deuxième sous forme d’image en électrons rétro diffusés (E.R.D.) nous donne une « image » chimique de l’échantillon. Enfin, nous obtenons également une analyse élémentaire en dispersion d’énergie des rayons X (E.D.X.) sous forme de spectre. Ceci n’a finalement qu’un objectif, celui d’identifier la nature des pigments et des charges constitutives d’un échantillon de peinture prélevé sur l’œuvre.
Ensuite, la fluorescence X est une méthode d’analyse élémentaire, qui, sans toucher l’œuvre ni effectuer de prélèvement, grâce au rayonnement X, identifie les éléments chimiques des pigments de surface.
L’analyse par spectroscopie Raman, sur prélèvement, est une méthode d’analyse structurale qui permet d’identifier les matériaux des oeuvres. Nous utilisons cette analyse surtout pour différencier le blanc de titane « Anatase » du blanc de titane « Rutile », pouvant impliquer un écart de datation d’une trentaine d’années.
Enfin, pour les matériaux comme les liants, les vernis, les colles, nous les identifions par la spectrométrie Infrarouge à « Transformée de Fourier », qui à partir de la mesure de l’intensité de lumière infrarouge absorbée par le matériau, en donne ses caractéristiques structurales et son identification, par comparaison avec des matériaux de référence.