Comportamiento de tres resinas sintéticas termoendurecibles utilizadas como aglutinante de mortero para su aplicación en la realización de réplicas de escudos de armas alaveses como medida conservadora

Lo fundamental de esta Tesis Doctoral se refiere al trabajo desarrollado acerca del comportamiento de tres resinas termoendurecibles utilizadas como aglomerante de mortero. Son las siguientes: resina Epoxi, resina Ortoftálica y resina Isoftálica.

Se utilizan en la conservación del material pétreo y en la realización de copias escultóricas. En la restauración de edificios de interés histórico-artístico la resina epoxi sirve de aglomerante de áridos para el tratamiento de grietas y vías de acceso de agua. De la resina de poliéster nos interesa el laminado con fibra de vidrio porque por este método se hacen copias.

Describimos el proceso seguido hasta obtener un material similar en aspecto y color a la piedra arenisca. Lo presentamos como alternativa al laminado de poliéster para la realización de réplicas de Bienes Culturales. Teniendo en cuenta que las copias pueden evitar o al menos frenar el deterioro a que se ven expuestas muchas obras realizadas en piedra.

Como culminación del trabajo sobre los morteros hacemos una propuesta de réplicas de Bienes Culturales de piedra, concretamente de escudos de armas alaveses porque desde el punto de vista museográfico las réplicas servirían para completar la muestra de escudos que se expone en el Museo de la Heráldica en la localidad de Mendoza (Álava).

Metodología: Se ha establecido para cada una de las resinas las condiciones óptimas para su uso como mortero y las características en relación a la viscosidad, tiempos de catalización, porcentaje de catalizador, temperatura y humedad ambiente.

Para la obtención del mortero nos hemos servido de dos muestras de arenisca que se han utilizado como modelos de referencia: una ocre rojiza y otra más clara beige. Se han establecido las relaciones porcentuales entre los distintos componentes áridos y las resinas para que el mortero fuese lo más semejante a las muestras de referencia.

El material se ha sometido a ensayos de envejecimiento acelerado para establecer posibles modificaciones. Como indicador de alteración se ha considerado el cambio de color teniendo en cuenta que el material que proponemos para las réplicas de piedra o del que se utiliza para el tratamiento de grietas puede experimentar variaciones cromáticas por exposición a la intemperie. Los ensayos de alteración son los siguientes:

1. Ensayo de envejecimiento acelerado por fuente de luz artificial xenon. Especificación de las características espectrofotométricas y colorimétricas.

2. Exposición a ciclos de hielo-deshielo.

3. Exposición a ambiente contaminado en SO2. Especificación de las características espectrofotométricas y colorimétricas.

Conclusiones: Efectuada la colorimetría de las probetas que, tras los ensayos de absorción de agua, de exposición a fuente de luz artificial con lámpara xenon y de resistencia a las heladas, se han sometido a ensayo de permanencia en ambiente húmedo con SO2.

(10 ciclos) las conclusiones son las siguientes:

1. Si se comparan las colorimetrías realizadas en las probetas expuestas a ambiente húmedo con SO2 respecto a las de referencia (no sometidas a ensayo):

1.1. Con los tres morteros se produce diferencia de color dE*, siendo muy acusada en el mortero Ortoftálico (18,2) seguido del Epoxi (12,4) y del Isoftálico (10,8).

1.2. Los valores medios dC* indican que en el mortero Epoxi se ha producido saturación (3,8), mientras que en los otros desaturación, muy acusada en el mortero Ortoftálico (-5) y menor en el Isoftálico (-1,6).

1.3. Los valores medios dH* ponen de manifiesto que en los tres morteros se ha producido variación de color hacia el amarillo, siendo mayor en el Epoxi (3,7), seguido del Isoftálico (2,4) y del Ortoftálico (2,1).

Visualmente esto se aprecia como amarilleo del mortero Epoxi respecto a la probeta de referencia - debido a la saturación y variación hacia el amarillo - y blanqueamiento de los otros - muy acusada en el Ortoftálico - debido a la desaturación.

2. Si se comparan las colorimetrías realizadas en las probetas expuestas a ambiente húmedo con SO2, respecto a los valores obtenidos después del ensayo de envejecimiento por fuente de luz artificial xenon (660 horas):

2.1. Con los tres morteros se produce diferencia de color dH*, siendo la más significativa en el mortero Epoxi (13,2) seguido del Isoftálico (6) y del Ortoftálico (4,7).

2.2. Los valores medios dC* indican que en los tres morteros se ha producido desaturación, más acusada en el mortero Epoxi (-1,7) seguido del Isoftálico (-0,5) y del Ortoftálico (-0,2).

2.3. Los valores medios dH* ponende manifiesto que la variación más acusada hacia el amarillo corresponde al mortero Epoxi (2,8) seguido del Isoftálico (1,2) y del Ortoftálico (0,7).

Visualmente esto se aprecia como una pérdida de intensidad leve del amarilleo en el mortero Epoxi debido a la desaturación y un blanqueamiento de los otros dos, muy acusado en el mortero Ortoftálico