Schutz von Kunstwerken aus Stein vor Alterung
Forscher haben Nanokomposite auf der Basis von Halloysit-Nanoröhrchen für die Hydrophobierung von hydraulischem Mörtel verwendet und Filme erzeugt, die sich für den Schutz von Stein eignen.
Die Behandlung von Steinoberflächen zum Schutz vor Alterung durch natürliche und anthropogene Einflüsse ist ein wichtiges Thema in der Materialentwicklung für das Kulturerbe. Die Forscher haben die Eignung eines modifizierten Cellulose-Biofilms, der mit Halloysit-Nanoröhrchen gefüllt ist, als Wachskompatibilisator für die Entwicklung einer Schutzschicht untersucht. Als Steinprototyp wurde ein hydraulischer Mörtel ausgewählt.
Perspektiven des Steinschutzes
Um die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Deckschicht zu verbessern, wurden Wachsmikropartikel eingearbeitet, um die Transport-, Konsolidierungs- und Benetzungseigenschaften zu steuern. Insbesondere wurden verschiedene Anwendungsprotokolle untersucht, nämlich Streichen und Sprühen, um zu beurteilen, ob die vorgeschlagenen Verfahren in größerem Maßstab angewendet werden können. Es wurde eine kolorimetrische Analyse durchgeführt, um die Anwendbarkeit im Hinblick auf die Farbveränderung nach der Behandlung nachzuweisen. Die Wasserhaftung wurde durch Messung der Kontaktwinkelwerte in Abhängigkeit von der Zeit untersucht, um Informationen über Ausbreitungs- und Adsorptionsphänomene zu erhalten.
Letztendlich konnten die Wissenschaftler zeigen, dass Wachsmikropartikel, die mit Hilfe von Halloysit-Nanoröhrchen in einer biopolymeren Matrix dispergiert wurden, neue Nanokomposit-Filme erzeugen können, die sich für den Steinschutz eignen.
Die Studie wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Volume 18, November 2021, veröffentlicht.