Evaluation of the efficiency of resin bound mortars in the ambit of stone restoration

Abstract

This study presents the results of the applicability of resin bound mortars in the ambit of stone conservation and restoration. Historical buildings, as well as sculptures or ornamental artworks exposed to environmental influences, composed by natural stone materials suffer severe alteration/degradation in the course of time. Due to this account, the physiochemical-chemical properties of epoxy and polyester resin bound mortars have been compared with those of two massive, mostly recrystallised Campanian limestone samples (Buixcarró rosa and Barxeta crema¿ Valencia - Spain). After the first petrological characterisation of the natural stones, the mortar aggregate used was obtained by extracting the stone material from the quarry; then by crushing it and incorporating the adjusted proportion dosage in order to obtain an artificial rock with the closed match to the natural stone concerning aspect, colour, texture and porosity. The test specimens were subjected to accelerated physiochemical ageing tests as recommended by the International Standards 25 PEM RILEM, Normal and UNE. The morphological changes have been controlled by the Optical Microscope (OM) and the Scanning Electron Microscope (SEM).

Este estudio presenta los resultados de la aplicabilidad de morteros compuestos en el ámbito de la conservación y restauración pétrea. Edificios históricos compuestos por materiales de piedra natural, así como esculturas ornamentales u obras de arte expuestas a diferentes agentes ambientales, sufren una grave alteración/degradación con el paso del tiempo. Por esta razón, las propiedades físico-químicas de morteros de poliéster y resina epoxi han sido comparadas con las de dos calizas masivas ambas del Campaniano (Cretácico Superior), en gran parte recristalizadas (Buixcarró rosa y crema¿ Barxeta Valencia - España). Para la preparación del árido usado en los morteros de ensayo, se hizo necesario un proceso de triturado de la piedra extraída de la cantera, junto con una primera caracterización petrológica de las piedras naturales. A continuación se hizo la incorporación de la proporción de dosis ajustada para obtener una roca artificial, con un aspecto similar a la piedra natural en cuanto al color, textura y porosidad. Las muestras fueron sometidas a ensayos de envejecimiento físico-químicos acelerados siguiendo las recomendaciones de las Normas Internacionales de PEM 25 RILEM, Normal y UNE. Los cambios morfológicos han sido contrastados mediante el microscopio óptico (OM) y el microscopio electrónico de barrido (SEM).