CaLoSiL CaSoPaL CaLoXiL Nanomaterialien für die Restaurierung und Konservierung von historischer Bausubstanz

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1 CaLoSiL CaSoPaL CaLoXiL Nanomaterialien für die Restaurierung und Konservierung von historischer Bausubstanz Prof. Dr. Gerald Ziegenbalg IBZ-Salzchemie GmbH & Co.KG

2 Konzept: Kalk-Baukastensystem Festigung / Konservierung mit Materialien, die in jedem Schritt kompatibel sind - CaLoSiL : Strukturelle Festigung / Malschichtfestigung mit Nanokalk allein oder in Kombination mit Kieselsäureestern - CaLoXiL : Injektionsmassen, Spachtel, Schlämme, Reparaturmörtel, Lasuren auf der Basis von Gemischen aus Nano-Kalk und Weißkalkhydrat - CaSoPaL : Entfernung von Schimmel und Algen durch Kombination von Kalk und Ethanol, Kalkfarben

3 CaLoSiL - Calciumhydroxid nano-sole Nanokalk in: * Ethanol, * iso-propanol oder * n-propanol in Konzentrationen bis zu 100 g/l. Die Sole sind mindestens 6 Monate stabil. CaLoSiL Sumpfkalk 3

4 Auftragen von CaLoSiL Alle gängigen Methoden sind anwendbar. Die Eindringtiefe wird von - der Art des Auftrages. - den Eigenschaften des Substrates und - der Konzentration von CaloSiL. bestimmt.

5 Vakuum infiltration

6 Calciumcarbonatbildung innerhalb eines porösen Kalksteines Treatment: nano-lime (15 g/l in iso-propanol) SEM micrographs: E. Ghaffari

7 Kombination von Ca(OH) 2 -Nanosolen und Kieselsäureestern (KSE) Vorbehandlung mit CaLoSiL und nach Verdunsten des Alkohols Einsatz von KSE: CaLoSiL Beschleunigt die Hydrolyse von KSE (Wirkung als Katalysator) Wirkt als Haftvermittler zum Gestein / Mörtel Führt zu höheren Festigkeiten Ermöglicht den Einsatz von KSE auf Materialien, die sonst nicht geeignet sind. Weitere Konservierungsschritte können schneller realisiert werden da hydrophile Eigenschaften der Materialien kurzfristig erreicht werden.

8 CaLoXiL -Mörtel, Injektionsmassen, Schlämme, Spachtel Konzept: Ersatz eines Teils von konventionellem Kalkhydrat durch nanokalk für Mörtel, Injektionsmassen, Spachtel, Schlämme, Lasuren - Optimierung der physikalisch- chemischen Eigenschaften, - Schnellere Carbonatisierung - Verbesserte mechanische Eigenschaften - Besser Fließfähigkeit 8

9 CaSoPaL: Entfernung von Algen und Schimmel Kombination der Effekte von Ethanol und Calciumhydroxid: Ethanol: sehr effektives Desinfektionsmittel Calciumhydroxid: generiert alkalische Bedingungen, unter denen das Wachstum von Mikroorganismen unterbunden wird. Keine zusätzlichen Biozide. Auftrag durch Sprühen oder Streichen.

10 CaSoPaL - Produkte 10

11 Marmor Konservierung Amor und Psyche, Dom zu Mainz Conservation in two steps: 1. Consolidation with CaLoSiL E Filling of fissures with CaLoSiL- paste like

12 Türkei, Ephesus, Hadrian Tempel, Festigung pudernder Marmoroberflächen Anwendung von Calosil E25

13 Strukturelle Festigung und Festigung von pudernden Oberflächen

14 Stabilisierung von Wandmalerei All Saints Church, Little Kimble Wall painting depicting scenes from the martyrdom of St. Margaret. Realisation: Hirst Conservation, UK

15 Kombinierte Anwendung von CaLoSiL und KSE zur Festigung von Marmor, Royal Baths Museum in Warschau Faun und Bacchante, vor der Restaurierung

16 Sanierungskonzept Mechanische Reinigung, Laserreinigung Vorbehandlung mit CaloSiL E-25 / CaloSiL grau Füllen von Rissen mit CaLoSiL pastös Nach 24 h Einsatz von Kieselsäureestern Entwickelt von: Małgorzata Dobrzyńska-Musiela RESTAURO

17 Während und nach der Konservierung

18 Vor und nach der Konservierung

19 Malbork, (Poland); Consolidation of disintegrated medieval plasters; Realisation: Restauro (Poland) Church of St. Josef, Warsaw (Poland), Realisation: Restauro Capilla General de Ánimas (Spain) Realisation: (ALFAGÍA) Freiberg, (Germany) Untergasse 14/16 Consolidation of an adobe ceiling, Realisation: Trommer Restoration La Valette, Realisation: (S. Tringham) 19

20 CaLoSiL - CaLoXiL - CaSoPaL CaLoSiL - nanokalk in Ethanol, iso-propanol, n-propanol in Konzentrationen von 5 bis 50 g/l und in speziellen Konzentrationen / Korngrößen CaLoXiL - diffusionsoffene und schwindfreie Materialien Reparaturmörtel Injektionsmörtel Kalkspachtel Kalkschlämme fein / grob Kalklasur CaSoPaL - Schimmelentferner und Kalkfarben Kalkfarbe Klassik Kalkfarbe Brilliantweiß 20

21 Materialien zum Testen Testkit Testkit-Malschichten 100 ml CaLoSiL E25 (25g/L Ca(OH) ml Ethanol 2 Plexiglasringe 2 verschiedene Tropfer 1 Petrischale 10 ml Phenolphtaleinsprühflasche 100 ml CaLoSiL E5 (Kalkanteil: 5g/L) 100 ml CaLoSiL IP5 (Kalkanteil: 5g/L) 100 ml CaLoSiL -grau (Kalkanteil: 25g/L) 20 ml CaLoSiL pastös

22 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Wir freuen uns auf eine Zusammenarbeit mit Ihnen! Für die Bereitstellung von Untersuchungsergebnissen und Fotografien danke ich: Małgorzata Dobrzyńska-Musiela, RESTAURO, Elisabeth Ghaffari, Universität für Angewandte Kunst, Wien Dr. Ewa Piaszczynski, Strotmann & Partner Dana Macounova, Universität Pardubice