Nuevos Nanomateriales para la Conservación del Patrimonio Monumental Andaluz

Abstract

La mayor parte de los productos comerciales utilizados en Conservación y Restauración de materiales pétreos contiene alcoxisilanos. Estos productos se aplican como soles y polimerizan, in situ, en el interior de la estructura porosa de la roca mediante un clásico proceso sol-gel. La aplicación de estos productos presenta dos inconvenientes: (1) los geles formados se fracturan durante su etapa de secado en el interior del material pétreo, como consecuencia de la elevada presión capilar que soportan, y (2) su eficacia en rocas carbonatadas que no contienen silicatos es escasa. En la presente Tesis Doctoral se ha desarrollado un nuevo procedimiento de síntesis (simple, de bajo coste y sin disolventes orgánicos) para producir in situ, sobre la roca, un nanomaterial libre de fracturas y con eficacia consolidante. En concreto, en esta síntesis se adiciona a un oligómero de silicio un tensioactivo no iónico, que disminuye la presión capilar responsable de las fracturas por: (1) aumento del radio de poro del gel, y (2) disminución de la tensión superficial. En una síntesis alternativa, se adiciona al sol de partida un componente orgánico –PDMS– que dota, además, al nanomaterial de propiedad hidrofugante. Estos materiales han sido específicamente diseñados para tres rocas carbonatadas del Patrimonio Monumental Andaluz: caliza de Estepa (Sevilla), calcarenita de Santa Pudia (Granada) y calcarenita de San Cristóbal (Cádiz). Los productos sintetizados han demostrado su eficacia como consolidantes y como consolidantes-hidrofugantes. Además, se ha desarrollado un producto consolidante-hidrofugante resistente al manchado, específicamente diseñado para rocas carbonatadas puras (caliza de Estepa). Todos los nanomateriales desarrollados han mejorado la eficacia de los productos comerciales evaluados.