Reactivity of Treated and Untreated Marble Specimens in an SO2 Atmosphere

Marble specimens were impregnated with epoxy resins by first soaking the specimens in a solvent and then treating them, in steps, with increasing concentrations of the resin in the resin-solvent mixture. This resulted in impregnation to several centimeters' depth into the specimen. Both impregnated and non-impregnated specimens were subjected to 3000 ppm SO2 atmospheres in a dynamic system. X-ray diffraction and fluorescence studies to determine the deterioration quantitatively, revealed that transformation of the outer layer of non-impregnated marble into primarily calcium sulfite stopped after a maximum of 15 mole percent conversion under normal conditions of humidity. While certain impregnated marble specimens showed significant protection from SO2 attack, other impregnated specimens revealed more reactivity than the controls. A partial explanation of this has been obtained by scanning electron microscopy which showed that the resin films on the surface were perforated. Coatings of certain acrylics provided some additional protection to impregnated specimens. /// Des spécimens en marbre avaient été impregnés de résines époxydiques en trempant les spécimens au préalable dans un solvant, pour les traiter ensuite par degrés d'une concentration toujours plus forte de la résine dans la mixture du solvent et de la résine. Cela a eu pour résultat une imprégnation du spécimen, allant à une profondeur de quelques centimètres. Les deux spécimens, imprégné et non-imprégné, ont été soumis à des atmosphères SO2 à 3000 ppm dans un système dynamique. Des études de diffraction et de fluorescence aux rayons X, entamées dans le but de vérifier la détérioration quantitativement, ont révélé que la transformation de la couche extérieure du marbre non-impregné en sulfite primaire de calcium s'arrêtait après une conversion de 15 mole pour 100 au maximum, sous des conditions d'humidité normales. Alors que quelques spécimens de marbre impregnés ont fait preuve d'une nette protection contre l'attaque par SO2, d'autres spécimens impregnés ont démontré plus de réactivité que les contrôles. Une explication partielle en a été obtenue par Scanning Electron Microscopy, lequel a montré que les films de résine à la surface étaient perforés. Les revêtements de certains acides acryliques ont fourni un peu de protection supplémentaire aux spécimens impregnés. /// Proben aus Marmor wurden mit Epoxy-Harzen imprägniert, indem diese Proben in einem Lösungsmittel eingetränkt wurden. Danach wurd