31.3 Nouveaux produits - Nano Estel et son pouvoir liant

17/10/12

Après avoir considéré les propriétés du nano Estel en tant que consolidant, passons maintenant à l’analyse des potentialités des nano silices en tant que liants d’inertes et de pigments  

Même dans ce cas, on a un effet de connexion entre les particules du matériau inerte ou du pigment et celle de la silice après évaporation de l’eau, et comme nous l’avons dit précédemment, nous pouvons exploiter, pour la formation du gel de silice, la modification de paramètres tels que le pH ou l’ajout de solvants hydrosolubles (alcool, acétone). Ce dernier système a été découvert par le restaurateur Stefan Wörz, et il est particulièrement indiqué pour faire ré-adhérer les écailles de couleur soulevées sur les peintures murales. On procède d’abord par une application de nano silice et tout de suite après on applique de l’alcool éthylique et l’écaille adhère immédiatement. L’application s’effectue par seringues, pipettes ou pinceaux.  

Nano Estel comme liant pour inertes 

Du point de vue de l’action liante, le Nano Estel présente donc des propriétés qu’on ne peut pas obtenir avec les silicates d’éthyle, c’est-à-dire la possibilité de créer des ponts entre les particules très distantes les unes des autres (d’un point de vue microscopique, c’est-à-dire supérieures à 100 nm).
Jusqu’à présent, en restauration, on a utilisé comme liants pour inertes deux catégories de matériaux :
  • -  inorganiques_ chaux, aérienne et hydrauliques, avec les limites d’une adhésion peu élevée et de l’éclaircissement du mélange en phase de séchage, ce qui rend difficile de réaliser une intégration chromatiquement exacte.
  • -  organiques_ des résines acryliques aux époxydiques, avec les limites de capacité transpirante, réversibilité, différence de coefficient de dilatation thermique par rapport au support….
Conscients des limites des deux classes, déjà dans le passé, on a cherché à améliorer les propriétés des chaux par l’ajout de matériaux organiques, du lait aux temps antiques jusqu’aux actuelles résines acryliques ou vinyliques (voir l’article 25.3 du Bulletin CTS « additiver un mortier »). L’avantage d’utiliser la nano silice est évident : nous pouvons obtenir des mortiers inorganiques, avec un bon pouvoir adhésif, sans contenu de résines organiques et donc dotés d’une excellente perméabilité à la vapeur d’eau et qui permettent, en plus, de maintenir la couleur des inertes, sans l’éclaircissement provoqué par la chaux.
A partir des tests effectués dans nos laboratoires, il s’avère évident que tous les inertes ne peuvent pas être liés par les nano silices et qu’il est toujours nécessaire d’effectuer un test préalable sur le mélange d’inertes que l’on désire lier.
   
En littérature, on trouve des descriptions de mortiers d’injection contenant des nano silices utilisées pour la consolidation de peintures murales tibétaines au temple de Maitreya dans la ville de Leh [1], de mortiers de rebouchage utilisés dans la Cathédrale de Nidaros en Norvège [2], et d’autres utilisés pour les rebouchages de la Cathédrale de Fribourg, basées sur un mélange d’inertes de granulométrie sélectionnée à lier toujours avec des nano silices.  

Nano Estel comme liant pour pigments 

Bien que quelquefois il soit nécessaire de patiner des surfaces de pierre, il n’existe pas d’études approfondies sur les avantages et les limites des différentes méthodes. Aujourd’hui on utilise deux méthodologies qui permettent de réaliser des badigeons en extérieur, mais qui présentent toutes les deux des limites.
Les dispersions acryliques sont commodes à utiliser, mais leur résistance dans le temps est limitée et souvent les patines « disparaissent » spécialement dans les zones sujettes au ruissellement des eaux de pluie et en même temps à l’action des rayons ultraviolets. De plus, la tonalité de la couleur est « sourde ».
Les peintures aux silicates ont une plus grande résistance et les couleurs sont plus vives, mais étant à base de silicates alcalins, il se forme des sous-produits secondaires nuisibles (avec les silicates de sodium et potassium, il se forme respectivement soude et potasse, qui carbonatent à l’air en formant des sels solubles).
Les pigments dispersés dans les nano silices maintiennent en revanche une bonne saturation de la couleur, sans l’inconvénient de « relâcher » soude et potasse (la quantité de NaOH utilisée pour sa stabilisation est inférieure à 0,5%).
Nano Estel a été utilisé par la société Agora pour réaliser des glacis sur les intégrations en pierre dans la Cathédrale de Barcelone (Espagne), qui a obtenu un bon rendu chromatique et une résistance aux test de friction et ruissellement d’eau.
    
Conclusions 

Sous le profil de l’action liante le Nano Estel donne des résultats intéressants et comme toujours nous attendons le test du temps pour évaluer la résistance aux intempéries des mortiers et des patines obtenues. D’autres informations utiles sur l’agrégation des pigments pourraient venir de l’étude en cours à la SUPSI de Lugano, suivie par les professeurs du cours de restauration des peintures murales, Francesca Piquè et Jacopo Gilardi. 

Bibliographie  

1. Nicolaescu A., Alexander A.; Red Maitreya Temple –Leh, Ladakh.
Mural Conservation Project (Part 2) - A Tibet Heritage Fund Project. e-conservation magazine n°7Storemyr P., Wendler E., Zehnder K., "Weathering and Conservation of Soapstone and Greenschist Used at Nidaros Cathedral (Norway)”, Raphael Programme – European Heritage Laboratory. Report 2/2001,Restoration Workshop of Nidaros Cathedral, Norway 
-
-
-