ارزیابی کارایی رزین های پارالوئید و اپوکسی در استحکام بخشی سنگ تراکیت: مطالعه موردی کارخانه چرم خسروی تبریز

زیابی مقایسه ای رزین های پارالوئید و اپوکسی در استحکام بخشی سنگ تراکیت: مطالعه موردی کارخانه چرم خسروی تبریز چکیده تشخیص نوع و عملکرد مواد استحکام بخش، از جمله رزین ها و چسب ها، در فرآیند حفاظت و مرمت آثار معماری و اشیاء سنگی از اهمیت حیاتی برخوردار است. این پژوهش با هدف یافتن روشی کارآمد برای استحکام بخشی سنگ های تراکیت در پردیس مرکزی دانشگاه هنر اسلامی تبریز انجام شد. سنگ تراکیت، به عنوان یک سنگ آتشفشانی متخلخل، به دلیل قرارگیری در معرض شرایط جوی سخت تبریز (نوسانات دمایی شدید، چرخه های یخبندان-ذوب و نمک های موجود در آب زیرزمینی) دچار فرسایش سطحی، ترک های عمیق و جدایش لایه ها شده است. در این مطالعه، رزین های پارالوئید B۷۲ و اپوکسی به عنوان مواد استحکام بخش بر پایه نتایج مثبت پیشین، دسترسی آسان، هزینه مناسب و ریسک پایین آسیب های جانبی انتخاب شدند. برای بررسی عملکرد این مواد، نمونه های سنگ تراکیت از دیوارها و ازاره های پردیس دانشگاه جمع آوری و با دو روش اشباع کامل و قلم موزنی سطحی تحت تیمار قرار گرفتند. پیش از اعمال مواد، آنالیزهای دستگاهی XRD (تعیین ترکیب کانی شناسی) و XRF (شناسایی عناصر شیمیایی) ساختار سنگ را تایید کردند که نشان دهنده غالب بودن فلدسپات قلیایی، کوارتز و مقادیر جزئی بیوتیت و آمفیبول بود. همچنین، آزمون های فیزیکی شامل جذب آب مویینگی ، جذب آب کل ، تخلخل و چگالی سنجی به منظور سنجش تغییرات نفوذپذیری و تراکم سنگ پیش و پس از استحکام بخشی انجام شدند. برای ارزیابی مقاومت سنگ در برابر عوامل مخرب محیطی، آزمون های پیرسازی تسریعی در سه مرحله طراحی شد: ۱. شوک حرارتی : ۵۰ سیکل گرمایش تا ۵۰°C و سرمایش تا -۱۰°C به مدت ۲ ساعت در هر فاز. ۲. یخ زدگی-ذوب : ۳۰ سیکل غوطه وری در آب و انجماد در -۱۵°C. ۳. تبلور نمک : ۱۵ سیکل اشباع نمونه ها در محلول سولفات سدیم ۱۴% و خشک کردن در دمای ۶۰°C. همچنین، آزمون سایش مکانیکی برای شبیه سازی فرسایش باد-شن بر نمونه های تیمارشده اجرا شد. نتایج نشان داد روش قلم موزنی با پارالوئید B۷۲ (محلول ۵% در استون) بیشترین اثربخشی را دارد. این روش جذب آب مویینگی را از ۱۲٫۵% به ۷٫۸% کاهش داد، در حالی که تخلخل باز سنگ را در حد ۱۴% حفظ کرد و از قفل شدن رطوبت در عمق جلوگیری نمود. در مقابل، روش اشباع با اپوکسی اگرچه جذب آب را به ۵٫۲% رساند، اما کاهش تخلخل تا ۸% باعث ایجاد تنش های داخلی و پوسته پوسته شدن موضعی شد. در آزمون های پیرسازی، نمونه های تیمارشده با پارالوئید در برابر شوک حرارتی و تبلور نمک مقاومتی ۳۰% بالاتر از اپوکسی نشان دادند. دلیل این برتری، انعطاف پذیری پارالوئید در مقایسه با ساختار صلب اپوکسی بود که قادر به تحمل انبساط ناشی از نمک و تغییرات دمایی است. با توجه به یافته ها، پس از پانل بندی و پاک سازی دیوارهای پردیس دانشگاه، روش قلم موزنی با پارالوئید B۷۲ به عنوان راهکار بهینه در ماه مرداد اجرا شد. این فصل با توجه به داده های هواشناسی تبریز (دمای متوسط ۲۵°C، رطوبت نسبی ۴۰% و بارش ناچیز) شرایط ایده آلی برای خشک شدن یکنواخت رزین و جلوگیری از تشکیل رسوبات نمکی فراهم می کند. این پژوهش نه تنها روشی علمی برای حفاظت پیشگیرانه از سنگ تراکیت ارائه می دهد، بلکه به عنوان الگویی برای مرمت بناهای تاریخی در اقلیم های مشابه قابل تعمیم است

Keywords:

استحکام بخشی , سنگ تراکیت , مرمت , حفاظت پیشگیرانه