دراسة تجريبية لتقييم کفاءة مواد التقوية لعلاج الحجر الجيري

نوع المستند : المقالة الأصلية

المؤلفون

1 قسم ترميم، کلية الآثار ، جامعة القاهرة

2 101/5000 قسم الحفظ ، کلية الآثار ، جامعة القاهرة ، شارع الجمة ، 12613 ، الجيزة ، مصر.

المستخلص

قد يتعرض السطح والمباني التاريخية للحجر الجيري للعديد من التغييرات بسبب التعرض للعديد من عوامل التدهور الفيزيائي والميکانيکي والتي تمثل تهديدًا لتراثنا الثقافي، لذا کان الهدف من هذه الدراسة هو الحفاظ على المعالم الأثرية عن طريق تقوية الحجر الجيري بمواد ومرکبات التقوية المختلفة لتقييم کفاءة عملية المعالجة، ففي هذه الدراسة استخدمنا جسيمات نانوية من هيدروکسيد الکالسيوم (NANO RESTORE) ، (SILRES® BS OH 100 ) وهو منتج جاهز للإستخدام بدون تخفيف من سيليکات الإيثيل (TEOS) رباعي إيثوکسيسيلان( أستخدمت لتحسين الخواص الفيزيائية والميکانيکية للمادة الحجرية، (Remmers KSE 300 E) منتج جاهز للإستخدام بدون تخفيف قائم على أسترات الإيثيل لحمض السيلسيلک Silicic acid of Ethyl (KSE) ، لها قدرة عالية على الإختراق ، مادة آمنة وسهلة الإستخدام، بالإضافة إلى أنه يتميز بالمقاومة والثبات لمعدلات الطقس المرتفعة والأشعة فوق البنفسجية، Paraloid B72 وهو ذو بلمرة مشترکة يتکون من الإيثيل ميثا أکريلات وميثيل أکريلات بنسبة 70:30%، تنتجه شرکة Rhom & Haas وتنتجه تجارياُ شرکة C T S الإيطالية وبلوراته شفافة، ويذوب في المذيبات العضوية، ويتميز هذا النوع من البوليمرات بالوزن الجزيئي العالي والمقاومة للإحتکاک والمرونة والمقاومة للإصفرار، Paraloid B44وهو من راتنجات الأکريليک ذات البلمرة المشترکة Copolymer ويتکون من بولي أيثيل أکريليت(PEA) ، بولي ميثيل ميثا أکريليت (PMMA) وأيثل أکريليت (EA) ،قابل للذوبان في الأسيتون والطولوين، مقاوم جيد للأشعة فوق البنفسجية، والتأکل، الأکسدة ومقاومته للعوامل الخارجية إلى حد ما ودرجة التحول الزجاجي له عالية وقد تم إضافة الجسيمات النانوية لهيدروکسيد الکالسيوم (NANO RESTORE) إلى کوبوليمر من الأکريليک بترکيز 1: 1، وقد تم تقييم المعالجات عن طريق الميکروسکوب الإلکتروني الماسح ، خاصية الطرد المياه ، المظهر العام ، إجهاد الضغط ، امتصاص الماء ، المسامية والکثافة.

الكلمات الرئيسية


References;
(1)               Al-Dosari1, M, A., Darwish, S., Abd El-Hafez, M., Elmarzugi, N., Al-Mouallimi, N., Mansour, S., Ca (OH)2 nanoparticles based on acrylic copolymers for the consolidation and protection of Ancient Egypt calcareous stone monuments, Journal of Physics: Conference Series,2017, p.2.
(2)               Bourguignon, E, S., Study of deterioration mechanisms and protective treatments of the Egyptian limestone Ayyupid City Wall of Cairo, Master in science, 2000, p.17.
(3)               Abd El- Hady, M, M, Infrared investigations on monumental limestone samples, VI th International Congress on deterioration and conservation of stone, Nicholas Copernicus University, Torun, 1988, 387-394.
(4)               Winkler. E., Stone in Architecture: Properties, Durability (3rd edition), Springer, Berlin (1997).
(5)               Doehne, E., Price, C. A., Stone Conservation: An Overview of Current Research, Getty Conservation Institute, Los Angeles, 2010.  
(6)               ELGohary, M., Effective roles of some deterioration agents affecting Edfu Royal Birth House "MAMMISI, International Journal of Conservation Science, Volume 6, Issue 3, July-September 2015: 349-368.
(7)               Baglioni, P., Chelazzi, D., Nanoscience for the conservation of works of art, RCS, 2013, PP. 354-357.
(8)               Fernandez, A., Gomez-Villalba, L., Rabanal, M., Fort, R., New nanomaterials for applications in conservation and restoration of stony materials: A review, Materials De Construction, Vol. 67, Issue 325, January–March 2017, PP.4-6.
(9)               C.T.S, General Catalouge, Italy, 2014, P.56.
(10)            WWW.Remmers.com
(11)           Ban, M, Mascha, E., Weber, J., Rohatsch, A., Rodrigues, J, D., Efficiency and compatibility of selected alkoxysilanes on Porous carbonate and silicate stones, MDPI, Journal, Materials, article, Volume 12, Issue 1, 2019.
(12)           Al-Dosari1, M, A., Darwish, S., Abd El-Hafez, M., Elmarzugi, N., Al-Mouallimi, N., Mansour, S., Effects of adding nano silica on performance of ethyl silicate (TEOS) as consolidation and protection materials for highly porous artistic Stone, Journal of Materials Science and Engineering,2016, p 194.
(13)           Bakr, A. M., Evaluation of the reliability and durability of some chemical treatments proposed for consolidation of so called-marble decoration used in 19th century cemetery (Hosh Al Basha), Cairo, Egypt
(14)           Chapman, S., Mason, D., Literature review: the use of Paraloid B72 as a surface consolidant for stained glass, Journal of the American Institute for Conservation 42 (2003) 381–392.
(15)           Karas, N., An Evaluation of acrylic resin, ethyl silicate, and methyl trim ethoxy silane treatment at San Antonio Missions National Historic Park, San Antonio, Texas, Master of science in historic preservation, University of Pennsylvania,2011, PP.36-37.    
(16)            Podany, J., Carland, K., Freeman, W., Rogers, j., Paraloid B-72 as structural and adhesive and as abarrier within structural adhesive bonds: Evaluations of strength and reversibility, Journal of American Institute for conservation, Vol. 40, N. 1, 2001, PP. 14-33. 
(17)           Conti, C., Striova, J., Aliatis, I., Colombo, C., Portable Raman versus portable mid-FTIR reflectance instruments to monitor synthetic treatments used for the conservation of monument surfaces Claudia ,2013, p 48.
(18)           Carmen LI Ontario, Biodeterioration of acrylic polymers paraloid B-72 and B-44: Report on field Trials, p 283.
(19)           WWW. CTSEUOPE, General Catalogue, 2016, p18.
(20)            Abd El- Hady, M.M. Acrylic resins and silicones as Monumental Stone Preservatives, International Conference on Materials Science, Alex,1990.
(21)           Ahmed, H, T., Physical and Mechanical Characteristics of Helwan Limestone: For Conservation Treatment of Ancient Egyptian Limestone Monuments, Journal of American Science, 2015, P.136-151.
(22)           Ruiz-Agudo, E., Mees, F., Jacobs, P., Rodriguez-Navarro, C., The role of saline solution properties on porous limestone salt weathering by magnesium and sodium sulfates, Springer, 2006. P. 269-281.
(23)                       Khallaf, M, K., El-Midany, A. A., El-Mofty, S. E., Influence of acrylic coatings on the interfacial, physical, and mechanical properties of stone-based monuments, Elsevier, Progress in Organic Coatings, 2011, p. 592–598.
(24)           Mirowski. R., A new method of impregnation of stone historical objects, in: VI th International cong on deterioration of stone, Nicholas Copernicus Univ, Torun, (1988), PP. 33- 38.
(25)           Doehne, E., Price, C, A., Stone Conservation an Overview of Current Research, Second Edition, 2010, p.44.