DE60108984T2

DE60108984T2 - Verwendung eines epoxy- und/oder carboxyfunktionalisierten polyorganosiloxans als wirksubstanz in einer flüssigen silikonzusammensetzung zur hydrophobierung von baumaterialien

Info

Publication number: DE60108984T2
Application number: DE60108984T
Authority: DE
Inventors: Martial Deruelle; Gerard Mignani
Original assignee: Rhodia Chimie SAS; Rhone Poulenc Chimie SA
Current assignee: Rhodia Chimie SAS
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: US20040132952A1; WO2002053515A1; EP1355867B1; FR2818989A1; EP1355867A1; US7026013B2; FR2818989B1; ATE289285T1; DE60108984D1

Description

Das Gebiet der Erfindung ist dasjenige der Hydrophobierung der porösen (insbesondere mineralischen oder [ligno]cellulosischen), folglich feuchtigkeitsempfindlichen Baumaterialien. Allgemein wird die Hydrophobierung auf den Baumaterialelementen, wenn sie erst einmal zusammengefügt sind, um Teile von Gebäuden zu bilden, durchgeführt. Genauer sind die Hydrophobierungsbehandlungen, die im Rahmen der Erfindung von Bedeutung sind, diejenigen, die mittels flüssiger Siliconzusammensetzungen durchgeführt werden, die Siliciumverbindungen vom Typ Organosilane, ja Polyorganosiloxane umfassen. Die in Betracht kommenden porösen Baumaterialien können beispielsweise Steine auf der Basis von Calciumcarbonat und/oder Siliciumdioxid und/oder Aluminosilikaten, Betone, Mörtel, gebrannte Tonerden (Backsteine, Dachziegel usw.), Hölzer... sein.
Insbesondere betrifft die Erfindung flüssige Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung, die dazu bestimmt sind, poröse Baumaterialien, beispielsweise mineralische oder (ligno)cellulosische, zu imprägnieren.
Genauer hat die Erfindung die Verwendung einer speziellen Klasse von funktionalisierten Polyorganosiloxanen als Hauptwirksubstanz in diesen flüssigen Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung zum Gegenstand.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Hydrophobierung von porösen Baumaterialien, vorzugsweise mineralischen oder (ligno)cellulosischen, mittels der oben genannten flüssigen Siliconzusammensetzung sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Letzteren.
Man weiß, dass die Organosilane (insbesondere alkoxylierte, hydroxylierte oder aminierte) und in einem geringeren Ausmaß die Polyorganosiloxane (POS) seit vielen Jahren verwendet werden, um poröse Baumaterialien (beispielsweise mineralische oder (ligno)cellulosische) zu imprägnieren, um sie gegen das Eindringen von Wasser zu schützen, dessen verheerende Wirkungen gegenüber den Bauten sehr zahlreich sind: Abplatzungen aufgrund von Frost, Auftreten von Moosen und Flechten, Verlust der thermischen Isolierung usw...
Die flüssigen Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung liegen entweder in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln wie "white spirit" oder Heptan oder in Form von wässrigen Emulsionen, die vor kurzem auf den Markt kamen, vor.
Herkömmlicherwieise verdampft die organische Lösungsmittelphase oder die wässrige Phase dieser Zusammensetzungen nach dem Tränken und die Siliconwirksubstanz verbleibt in der Masse und außen am porösen Baumaterial, um eine Barriere gegen die Feuchtigkeit zu bilden.
Aus Kosten-, Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltschutzgründen strebt man danach, die flüssigen Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung in Lösungsmittelphase durch wässrige Siliconemulsionen zu ersetzen. Aber man ist auf eine gewisse Anzahl großer Schwierigkeiten bei der Entwicklung dieser wässrigen Siliconsysteme zur Hydrophobierung gestoßen. Diesbezüglich ist das Hauptproblem, die Stabilität beim Aufbewahren der wässrigen Siliconemulsion zu gewährleisten, wobei gleichzeitig für die Bestandteile der Siliciumwirksubstanz eine Hydrophobierungswirksamkeit bewahrt wird, die wenigstens so gut wie diejenige ist, die mit den Systemen in Lösungsmittelphase erzielt wird. Diese Wirksamkeit ist insbesondere abhängig von der Reaktivität der Siliciumwirksubstanz gegenüber dem zu hydrophobierenden porösen Träger. Es ist nämlich häufig festzustellen, dass ein Gewinn an Reaktivität nur auf Kosten der Emulsionsstabilität erhalten wird.
Damit eine Hydrophobierung mit einer flüssigen Siliconzusammensetzung gelingt, muss:

– die Rheologie dieser Letzteren ein Eindringen in das poröse Baumaterial in einer Dicke ermöglichen, die von mehreren Millimetern bis mehrere Zentimeter geht,
– eine Reaktion zwischen dem porösen Baumaterial und der Siliciumwirksubstanz zur Hydrophobierung erfolgen,
– und vorzugsweise diese Siliciumwirksubstanz in dem porösen Baumaterial vernetzen, wobei diese Vernetzung die Reaktion sein kann, die die Ausbildung von Bindungen zwischen dem porösen Baumaterial und dem Siliciummaterial zur Hydrophobierung erzeugt.

Zwei weitere Hauptschwierigkeiten, die sich bei der Formulierung wässriger Siliconsysteme zur Hydrophobierung stellen, sind die folgenden:

– Kompatibilisierung einer hydrophoben Siliconverbindung in einem hydrophilen Medium wie Wasser,
– Stabilität der reaktiven Funktionen eines wässrigen Mediums.

Es geht folglich darum, einen Kompromiss zwischen Stabilität und Reaktivität zu finden.
Um diese technischen Spezifikationen zu erfüllen, wurde im Stand der Technik vorgeschlagen, flüssige Siliconzusammensetzungen zu verwenden, die Alkoxy- und/oder Hydroxy- und/oder Aminosilane umfassen, die den Vorteil haben, eine ausreichend geringe Molekülmasse zu haben, um gut in die porösen Baumaterialien einzudringen, und die in situ kondensieren können, um vernetzte Siliconharze zu erzeugen.
Die wässrigen Emulsionen von Alkoxy- und/oder Hydroxy- und/oder Aminosilanen stellen Probleme mit der Stabilität, die bislang gelöst wurden, indem man starke Konzentrationen an Emulgatoren verwendete, wobei diese Letzteren eine verheerende Wirkung auf die Hydrophobierung haben.
Die Schriften EP-A-0 442 098, EP-A-0 358 652 und US-A-4 620 878 verbreiten solche wässrigen Systeme zur Hydrophobierung, die von wässrigen Siliconemulsionen, die hochkonzentriert an Emulgatoren sind, gebildet werden.
Die Schrift US-A 5 073 195 beschreibt flüssige Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung, die in Wasser unlösliche Alkyltrialkoxysilane, in Wasser lösliche Alkylalkoxysilane umfassen. Der Nachteil dieser Zusammensetzungen ist, dass sie bei der Hydrolyse der Alkoxyfunktionen freie Alkohole erzeugen, die für die Hydrophobierung schädlich sind.
Die europäische Patentanmeldung EP-A-0 675 128 beschreibt flüssige Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung, die in Form wässriger Emulsionen auf der Basis von in Wasser löslichen Organosilanen (Aminoalkylalkoxysilane) und kleiner Mengen von in Wasser nicht löslichen Organosilanen (Methyltrimethoxysilan oder Vinyltrimethoxysilan) vorliegen. Es ist klar, dass die Gegenwart großer Mengen an hydrophilen Silanen im Sinne der Verbesserung der Hydrophobierung kein Weg ist.
EP-A-0 716 127 und EP-A-0 716 128 verbreiten wässrige Emulsionen ohne Alkohol zur Hydrophobierung auf der Basis von in Wasser löslichen Aminosilanen und in Wasser nicht löslichen Alkylsilanen, Vinylsilanen oder Ureidosilanen. Das Siliciummaterial zur Hydrophobierung gemäß diesen Zusammensetzungen bietet wenig zufrieden stellende Eigenschaften der Haftung auf dem porösen Baumaterial.
Um die Unzulänglichkeiten der funktionalisierten Silane in den flüssigen Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung zu beseitigen, wurde vorgeschlagen, wässrige Emulsionen zur Hydrophobierung zu verwenden, die als Siliconwirksubstanzen Harze enthalten, die Einheiten M, T und/oder Q umfassen, wobei daran erinnert wird, dass man in der Terminologie der Chemie der Silicone die Siloxaneinheiten M, D, T, Q wie folgt definiert:
Man kennt auch wässrige gemischte Systeme auf der Basis von Amino- und/oder Alkoxysilanen und Alkoxyharzen DT(OR) und/oder Harzen MQ.
Alle diese bekannten wässrigen Systeme bleiben verbesserungsfähig.
Im Übrigen beschreibt das amerikanische Patent US-A 5 885 341 wässrige Formulierungen ohne Lösungsmittel, die POS enthalten:

– die mit Alkylglycidylether- und/oder Alkylacryloxy- und/oder Alkylmethacryloxy- und/oder Aminoalkyleinheiten funktionalisiert sind, worin jedes Siliciumatom eine funktionelle Einheit umfasst,
– und die aus Alkoxysilanen erhalten werden, die die oben erwähnten Funktionen tragen.

Dieser Typ flüssiger Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung leidet unter erheblichen Nachteilen, die mit der Komplexität des Verfahrens zur Herstellung des funktionalisierten POS zusammenhängen, welche nämlich die Verwendung von zwei, drei, sogar vier verschiedenen funktionalisierten Silanen mit relativ schweren Schritten des Aufheizens und Destillierens erfordert.
Außerdem sind die erhaltenen Ergebnisse bezüglich Lagerstabilität der wässrigen Emulsion und bezüglich Hydrophobierung nicht optimal.
US-B,4,876,152 beschreibt Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung von Maurerarbeiten, die das Produkt der Reaktion eines linearen Polyorganosiloxans, das SiH-Einheiten trägt, mit einem (C₇-C₃₀)-Alkenyl-bernsteinsäureanhydrid umfassen. Es handelt sich um eine durch Platin katalysierte Hydrosilylierungsreaktion, die zu einem linearen POS führt, das aus Dimethylsiloxyeinheiten (D) und aus Siloxyeinheiten (D'), die mit einem Methyl substituiert sind, und aus einer über eine C₇-C₃₀-Kupplung an das Silicium gebundenen Bernsteinsäureanhydridfunktion besteht. Dieses lineare POS trägt Trimethylsiloxyeinheiten (M) am Ende der Kette. Dieses mit Bernsteinsäureanhydrid funktionalisierte POS wird in Mineralölen gelöst oder in einer wässrigen Phase emulgiert. Die so erhaltene Siliconformulierung wird auf Mauersubstrate, beispielsweise aus Zement, aufgebracht. Eine Vernetzung des funktionalisierten Anhydrid-POS auf dem zu hydrophobierenden Träger ist nicht angeführt. Das Niveau der Hydrophobierungsleistungen bleibt zu beurteilen, desgleichen die Qualität der Haftung auf dem Träger. Es gibt guten Grund dafür zu glauben, dass diese Siliconformulierung diesbezüglich nicht vollständig zufrieden stellend ist.
Die Anmeldung FR-A-2 784 115 betrifft einen Anstrich, der enthält:

A – 3 bis 30 Gew.-Teile eines organischen Copolymerlatex, beispielsweise Styren/Acryl, mit 50% Trockensubstanz;
B – ein lineares Epoxy-POS in einer Menge von 0,05 Gew.-Teilen in Form einer Emulsion, deren Trockenmasse 65% beträgt;
C – und einen Füllstoff, beispielsweise Calcium-Kohlenstoff, in einer Menge von 100 Gew.-Teilen.

Die epoxyfunktionalisierte POS-Emulsion ist in dieser Schrift als ein hydrophobierender Zusatz für die Herstellung eines Bindemittels für einen Anstrich beschrieben. Es ist klar, dass das epoxyfunktionalisierte POS gemäß dieser Schrift nicht der Hauptwirkbestandteil zur Hydrophobierung des verbreiteten Anstrichs ist. Es handelt sich nur um einen Zusatz, der in sehr geringem Anteil in der Wirksubstanz vorliegt. So stellt in den Beispielen D das epoxyfunktionalisierte POS nur 0,96% des Trockengewichts der Wirksubstanz dar, die im Wesentlichen aus dem Acryl/Styren-Latex A besteht. Im Übrigen deutet FR-A-2 784 115 keinerlei Fähigkeit des epoxyfunktionalisierten POS B an, zu vernetzen und allein mit dem Bausubstrat zu reagieren. FR-A-2 784 115 verbreitet nämlich nichts anderes als einen Anstrich, der epoxyfunktionalisiertes POS als hydrophobierenden Zusatz und Bindemittel umfasst.
Schließlich beschreibt das Patent US-A-5 196 054 eine Zubereitung zum hydrophobierenden Imprägnieren von mineralischen und porösen Baumaterialien. Wobei diese Zubereitung in Form wässriger Emulsionen vorliegt, die als Siliconwirksubstanz umfassen:

a) 5 bis 45 Gew.-% eines Trialkoxysilans,
b) 45 bis 5 Gew.-% eines Gemischs, das besteht aus:
– einem Amino-trialkoxysilan, das gegebenenfalls Epoxyeinheiten trägt,
– und einem α,ω-Diol-POS, wobei diese endständigen Hydroxyfunktionen mit dem Alkoxy- oder Amino-trialkoxysilan kondensierbar sind,
c) 0,5 bis 10 Gew.-% eines Emulgators,
d) 40 bis 49,5% Wasser.

Gemäß Beispiel 3 umfasst die erhaltene wässrige Emulsion zur Hydrophobierung ein POS, das 30 bis 80 Einheiten D trägt, deren Enden mit einem 3-(Glycidyloxypropyl)trialkoxysilanrest [1,2 Silane/Kette] funktionalisiert sind. Der verwendete Emulgator ist ein Gemisch von ethoxylierten Fettalkoholen und Alkylarylsulfonat. Die Siliconwirksubstanz umfasst auch n-Propyltriethoxysilan. Die Emulsion umfasst (in Gewichtsteilen = pp):
62 pp α,ω-Epoxy-POS,
49 pp Propyltriethoxysilan,
und 11 pp Emulgatoren
auf 100 pp Wasser.
Die Gegenwart von Alkyltrialkoxysilan in der Siliconwirksubstanz dieser flüssigen Zusammensetzung zur Hydrophobierung ist ein Faktor der Instabilität und Beschränkung der Hydrophobierungsleistungen. Die Gegenwart dieses Alkyltrialkoxysilans ist gemäß dieser älteren Referenz notwendig, um eine Reaktion der Vernetzung und der Reaktion der Siliconwirksubstanz mit dem zu hydro phobierenden Substrat zu bewirken. Kurz gesagt ist diese wässrige Emulsion, die Alkoxysilane und α,ω-Amino- oder Epoxy-POS kombiniert, verbesserungsfähig.
Es ist genau eines der wesentlichen Ziele der vorliegenden Erfindung, diesen Stand der Technik zu verbessern, indem die oben diskutierten Unzulänglichkeiten der anderen älteren technischen Vorschläge beseitigt werden.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, eine flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung vorzuschlagen, die den besten technischen Kompromiss, der auf dem Gebiet der Kosten, der Einfachheit der Durchführung, der Stabilität bei der Lagerung, der Haftung auf den zu hydrophobierenden Materialien sowie auf dem Gebiet der Wirksamkeit der Hydrophobierung hinsichtlich Stärke und Dauer möglich ist, bietet.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, eine flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung vorzuschlagen, die in Form einer stabilen wässrigen und auf dem zu imprägnierenden Träger sehr reaktiven Emulsion vorliegt.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, eine flüssige Zusammensetzung zur Hydrophobierung vorzuschlagen, die bei der Lagerung stabil ist und die mit dem zu hydrophobierenden Baumaterial reagieren/vernetzen kann, sobald besagte Zusammensetzung mit besagtem Material in Kontakt kommt.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, eine flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung zu liefern, die frei von Silanen ist und insbesondere von Silanen, die kondensierbare Einheiten vom Alkoxy- und/oder Hydroxytyp tragen.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, die Verwendung von bekannten funktionalisierten Siliconverbindungen in einer neuen Funktionalität, nämlich zur Hydrophobierung von porösen Baumaterialien [mineralische und/oder (ligno)cellulosische] vorzuschlagen.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Hydrophobierung von porösen Baumaterialien [mineralische und/oder (ligno)cellulosische], das einfach anzuwenden, sicher und leistungsstark ist, vorzuschlagen.
Ein weiteres wesentliches Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung vom Typ derjenigen, die in oben genannten Zielen angesprochen wurde, zu liefern.
Diese Ziele werden unter anderem durch die Erfindung erreicht, die zuerst die Verwendung wenigstens eines linearen oder cyclischen Polyorganosiloxans (POS) betrifft, Träger von Einheiten
wobei dieses POS vorzugsweise linear ist, mit der Formel (I):
worin:

– die Reste R¹ untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen;
– die Reste R² untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl oder ein Arylalkyl; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen;
– der Rest R³ ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellt;
– der Rest Y ein funktioneller Rest ist, der ausgewählt ist unter denen, die wenigstens eine Epoxyeinheit tragen;
– a und b so ausgewählt sind, dass: 1 ≤ a + b ≤ 1000 vorzugsweise 10 ≤ a + b ≤ 200 und noch stärker bevorzugt 50 ≤ a + b ≤ 100 und 1/1000 ≤ b/(a + b) < 1 vorzugsweise 1/100 ≤ b/(a + b) ≤ 4/5 und noch stärker bevorzugt 1/20 ≤ b/(a + b) ≤ 3/4,
– b gleich 0 sein kann und in diesem Fall wenigstens einer der Reste R¹ Y darstellt, vorzugsweise wenigstens einer der Reste R¹ an jedem der beiden endständigen Si des POS der Formel (I) Y entspricht,

– wobei dieses POS (I) wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 80 Gew.-% und noch stärker bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% der Wirksubstanz der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung darstellt,
– wobei dieses POS (I) allein in der Lage ist zu vernetzen, sobald es mit dem Baumaterial in Kontakt steht, und/oder mit diesem Letzteren zu reagieren, um sich mit ihm zu verbinden.

Gemäß einer Variante ist in der Formel (I) des im Rahmen der erfindungsgemäßen Verwendung eingesetzten POS b verschieden von 0. Bei dieser Variante umfasst das POS (I) notwendigerweise wenigstens eine Funktion Y in der Kette.
So zeigt sich, dass die vorliegende Erfindung aus der Auswahl einer speziellen Klasse von mit Epoxyeinheiten funktionalisierten POS hervorgeht, wobei diese ausgewählten POS im Übrigen eine beschränkte Anzahl an Siloxaneinheiten haben.
Völlig überraschend und unerwartet haben die Erfinder nach langen und arbeitsreichen Untersuchungen so gezeigt, dass die zu der erfindungsgemäß ausgewählten Klasse gehörenden funktionalisierten Silicone in Kontakt mit Baumaterialien reagieren und vernetzen, insbesondere porösen Baumaterialien des Typs:

– Steine auf der Basis von CaCO₃ und/oder SiO₂ und/oder Aluminosilikaten (Tone)
– des Typs Beton oder Mörtel,
– Hölzer
– oder auch Terrakotten, Ziegel...

Bei den epoxyfunktionalisierten POS und den porösen (basischen) Baumaterialien vom Typ derjenigen, die CaCO₃ umfassen, ist es überraschend festzustellen, dass die Epoxyeinheiten ohne Katalysator, ohne Initiator und ohne Aktivierung durch Strahlung oder Hitze unter basischen Bedingungen reagieren, während der Fachmann weiß, dass die normalen Bedingungen zum Öffnen der Epoxyringe eher saure Bedingungen sind.
In Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Verwendung sind die wässrigen Emulsionen zur Hydrophobierung wenig reaktiv, folglich stabil bei der Lagerung (mehrere Monate), weil ihre Neigung zum Polykondensieren in den Tröpfchen der Siliconphase vermindert ist. Im Gegensatz dazu reagieren diese Systeme im Kontakt mit so genannten reaktiven, oft alkalischen Trägern, wie Mörtel, Beton oder die gebrannten Tonerden.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff "Wirksubstanz" vorteilhafterweise alles, was die flüssige Siliconzusammensetzung bildet mit Ausnahme des flüssigen Vehikels (Träger), der in dem Fall, wo die Zusammensetzung eine Lösung ist, das Lösungsmittel oder aber in dem Fall, wo die Zusammensetzung eine Emulsion oder Dispersion ist, auch die kontinuierliche (beispielsweise wässrige) Phase sein kann. Die "Wirksubstanz" entspricht der Gesamtheit der Bestandteile der Zusammensetzung, die bei der Hydrophobierung aktiv sind. Dies schließt unter anderem die Silicone ein.
In Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Verwendung ist es bevorzugt, lineare funktionalisierte POS zu verwenden, wobei man weiss, dass die cyclischen Y-funktionalisierten POS (beispielsweise POS vom Typ D4) sich eignen könnten.
Die erfindungsgemäße Auswahl ermöglicht es, zu einem Kompromiss zwischen einerseits der Vernetzungsdichte und der Bildung von Bindungen mit dem porösen Baumaterial und andererseits der Optimierung der Endhydrophobie der Siliconwirksubstanz zu gelangen.
Im Sinne der Erfindung wird eines der Kriterien zur Bewertung der Hydrophobierungsleistungen durch die Messung des Benetzungswinkels gegeben. Man erachtet eine Baumaterialoberfläche als ausreichend hydrophob, sobald dieser Benetzungswinkel größer oder gleich 90° ist.
Ein weiteres, strengeres Kriterium ist dasjenige der Wasseraufnahme eines hydrophobierten, in ein wässriges Medium getauchten Materials. So sind die Hydrophobierungsleistungen ausgezeichnet, wenn die Probe 28 Tage in Wasser verbleiben kann, ohne dass eine Wasseraufnahme erfolgt.
Der Stein oder die anderen porösen Baumaterialien können es nämlich ermöglichen, die Vernetzung der erfindungsgemäßen Epoxy-POS, welche zur Hydrophobierung notwendig ist, zu initiieren.
In einer einzigen flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung kann man gleiche oder verschiedene POS verwenden.
Die funktionellen Einheiten Y können in der Polyorganosiloxankette an den Einheiten D und/oder an wenigstens einem der beiden Kettenenden vorliegen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist (sind) das oder die POS (I) funktionalisiert mit wenigstens einem Rest Y, Träger wenigstens einer Epoxyeinheit, und die Reste R² stellen unabhängig voneinander dar:

– ein C1-C6-Niederalkyl, vorzugsweise vom Typ Methyl, Ethyl, Propyl oder Octyl, oder auch ein Cycloalkyl mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen,
– einen Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die substituiert sein können, vorzugsweise ein Phenyl oder ein Dichlorphenyl,
– oder einen Aralkylrest mit einem Alkylteil mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen und einem Arylteil mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls substituiert am Arylteil mit Halogenen, Alkylen und/oder Alkoxylen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen.

Immer noch gemäß einer bevorzugten Form der Durchführung der Erfindung entsprechen die endständigen Reste R¹ der gleichen Definition wie der bevorzugten, die oben für R² angegeben ist.
Es ist auch wünschenswert, dass die funktionellen Einheiten Y unabhängig voneinander einer epoxyfunktionellen Gruppe entsprechen, die an das Silicium des POS über einen zweiwertigen Rest, der 2 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält und wenigstens ein Heteroatom, vorzugsweise Sauerstoff, enthalten kann, gebunden ist.
Noch stärker bevorzugt ist Y ausgewählt unter den folgenden Resten:
Gemäß einer Variante können die Reste R¹, R², R³ und Y insbesondere mit Halogenen substituiert sein.
In der Praxis entsprechen die Reste R³, sobald sie von Y verschieden sind, unabhängig voneinander der gleichen Definition wie der oben für R² und R¹ angegebenen.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform sind die Epoxyfunktionen Y vorzugsweise in der Kette und gegebenenfalls an wenigstens einem der endständigen Si der Formel (I).
Gemäß einer Variante können die funktionellen Reste Y teilweise Reste Y' sein, die wenigstens eine Carbonsäure- und/oder Carbonsäuresalz- und/oder Carbonsäureanhydrideinheit tragen.
Diese Einheiten Y' können beispielsweise sein: ( -CH₂) -_x-COOH ( -CH₂) -_y-(anhydrid oder bernsteinsäure) ( -CH₂) -_y-(anhydrid oder maleinsäure) mit x = 2 bis 30 und y = 0 bis 30.
Vorteilhafterweise sind die Funktionen Y' in der Kette und/oder am Kettenende des POS (I), beispielsweise nur an den beiden Enden.
Die linearen POS (I) können Öle mit einer dynamischen Viskosität bei 25°C in der Größenordnung von 10 bis 100 000 mPa·s, allgemein in der Größenordnung von 50 bis 5 000 mPa·s und noch stärker bevorzugt von 100 bis 600 mPa·s, oder Gummis, die eine Molekülmasse in der Größenordnung von 1 × 10⁶ g aufweisen, sein.
Handelt es sich um cyclische POS, bestehen diese aus Einheiten D, die vorteilhafterweise einen funktionellen Rest Y und einen Rest R₃, wie oben definiert, tragen.
Diese cyclischen Polyorganosiloxane können eine Viskosität in der Größenordnung von 1 bis 5 000 mPa·s bei 25°C aufweisen.
Die dynamische Viskosität bei 25°C aller in der vorliegenden Beschreibung in Betracht gezogenen Silicone kann mittels eines BROOKFIELD-Viskosimeters gemäß der Norm AFNOR NFT 76 102 vom Februar 1972 gemessen werden.
Der Erhalt solcher funktionalisierter POS liegt vollkommen in der Kenntnis des Fachmanns der Siliconchemie.
Gemäß einer vorteilhaften Anordnung der Erfindung ist im Rahmen der Anwendung die flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung eine wässrige Emulsion, die enthält:

a) ein oder mehrere POS (I)
b) ein oder mehrere Tenside
c) und Wasser.

Das oder die verwendeten Tenside sind nichtionische, ionische oder zwitterionische Tenside.
In der Praxis kann es sich beispielsweise um ein nichtionisches Tensid vom ethoxylierten Fettalkoholtyp mit 13 Kohlenstoffatomen und 8 Ethoxyeinheiten handeln.
Auf quantitativem Gebiet kann es von Interesse sein, genauer anzugeben, dass die Gewichtsanteile der Bestandteile der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung so sind, dass auf 100 Gew.-Teile (pp) Wasser vorliegen:

– POS (I): 1 bis 100 pp, vorzugsweise 1 bis 50 und noch stärker bevorzugt 1 bis 15;
– Tenside: 0,01 bis 10 pp, vorzugsweise 0,1 bis 10 und noch stärker bevorzugt 1 bis 5.

Die vorliegende Erfindung schließt andere flüssige Formen von Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung als die wässrigen Emulsionen nicht aus. Es ist so, dass besagte flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung eine Lösung des oder der POS (I) in einem organischen Lösungsmittel sein kann.
Als Beispiele für ein organisches Lösungsmittel kann man white spirit und Heptan anführen.
Gemäß einer interessanten Ausführung der Erfindung ist das poröse [vorzugsweise mineralische oder (ligno)cellulosische] Baumaterial ausgewählt aus der Gruppe, die umfasst:

– die Minerale auf der Basis von CaCO₃,
– die Minerale auf der Basis von SiO₂,
– die Minerale auf der Basis von Aluminosilikaten,
– die Betone/Mörtel,
– die Terrakotten,
– und deren Gemische.

Die erfindungsgemäße Verwendung ist auch dadurch vorteilhaft, dass die Wirksubstanz der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung frei von funktionalisiertem(en) Silan(en) oder nicht funktionalisiertem(en) Silan(en) ist.
Außer den oben beschriebenen Hauptbestandteilen kann die flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung in Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Verwendung auch Zusätze umfassen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die umfasst:

– die Siliciumdioxide, vorzugsweise die kolloidalen Siliciumdioxide,
– die Lewissäuren, vorzugsweise die Sulfate und/oder die Hydrogensulfate und/oder die Triflate und/oder die Oxalate und/oder die Silicate,
– die Siliconharze, die Siloxyleinheiten M, Q und/oder T umfassen,
– die Alkylaminosilane, die vorzugsweise ausgewählt sind unter denen der folgenden allgemeinen Formel (II): R⁵-[Si][ -OR⁶]₃ (II)

– R⁵ ein Aminoalkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Gruppe der allgemeinen Formel: H₂N-(CH)₂)_xR⁷-(CH₂)_z- ist; wobei R⁷ O, S, -NH- oder NH-CH₂-CH₂-NH- darstellt und x ≥ 2, y ≥ 2; oder eine Gruppe der allgemeinen Formel: (R⁶O)₃-(CH₂)_x-NH-(CH₂)_x ist, wobei x wie oben definiert ist;
– R₆ C_nH_2n+1 mit n = 0 bis 10 entspricht;
– die Aminzusätze
– und deren Gemische.

Als Beispiele für geeignete Lewissäuren kann man die Aluminium-, Eisen-, Calcium-, Nickelsulfate...... anführen.
Als Beispiele für geeignete Aminoalkylsilane kann man die Hydroxyaminosilane, wie Aminopropyltrihydroxysilan, anführen.
Die Aminzusätze können die Rolle von Stabilisatoren der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung vor der Vernetzung und/oder Polymerisation spielen. Diese Stabilisatoren, Träger von Aminfunktionen, können beispielsweise sperrige Amine, wie die Amine vom Typ HALS sein. Die Patentanmeldung PCT WO-98/07798 verbreitet Amine, die als Stabilisatoren in der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung in Übereinstimmung mit der erfindungsgemäßen Verwendung angewandt werden können.
Die Konzentrationen aller dieser Zusätze liegen beispielsweise in der Größenordnung von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen bezogen auf das Trockengewicht. Unter diesen Zusätzen unterscheidet man die Zusätze, die im Fall einer Emulsion mit der wässrigen Phase assoziiert sind, nämlich die Siliciumdioxide und die Salze, und die Zusätze, die mit der Siliconölphase (POS I) kompatibel sind, nämlich die Siliconharze mit Einheiten MQ und/oder T und gegebenenfalls D.
Im Übrigen kann man herkömmlicherweise auch Antischaumzusätze, Biozide, Viskositätsregler, Koaleszenzmittel, Dispergiermittel, neutralisierende Mittel und/oder Verdickungsmittel verwenden.
Die Konzentrationen an solchen Zusätzen sind dem Fachmann bekannt.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung frei von organischem(en) Copolymer(en). In der Praxis und genauer umfasst die Wirksubstanz der Zusammensetzung keine) organisches(en) Copolymer(e).
Gemäß einem anderen ihrer Aspekte betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Hydrophobierung eines porösen Baumaterials, wobei dieses Verfahren darin besteht, besagtes Material mit einer flüssigen Zusammensetzung zu tränken, die wenigstens ein Polyorganosiloxan (POS) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass:

– man ein lineares oder cyclisches POS, Träger von Einheiten
einsetzt, wobei dieses POS vorzugsweise linear ist, mit der Formel (I):
worin:
– die Reste R¹ untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen;
– die Reste R² untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl oder ein Arylalkyl; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen;
– der Rest R³ ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellt;
– der Rest Y ein funktioneller Rest ist, der ausgewählt ist unter denen, die wenigstens eine Epoxyeinheit tragen;
– a und b so ausgewählt sind, dass: 1 ≤ a + b ≤ 1000 vorzugsweise 10 ≤ a + b ≤ 200 und noch stärker bevorzugt 50 ≤ a + b ≤ 100 und 1/1000 ≤ b/(a + b) < 1 vorzugsweise 1/100 ≤ b/(a + b) ≤ 4/5 und noch stärker bevorzugt 1/20 ≤ b/(a + b) ≤ 3/4
– b gleich 0 sein kann und in diesem Fall wenigstens einer der Reste R¹ Y darstellt, vorzugsweise wenigstens einer der Reste R¹ an jedem der beiden endständigen Si des POS der Formel (I) Y entspricht,
– man diese letztere Zusammensetzung auf das poröse Baumaterial aufträgt,
– man den Kontakt zwischen dem POS (I) und dem porösen [beispielsweise mineralischen oder (ligno)cellulosischen] Baumaterial erfolgen lässt, so dass eine Vernetzung besagten POS (I) und/oder eine Reaktion des POS (I) mit dem Material erfolgt, wobei diese Reaktion zur Bildung von Bindungen zwischen dem POS (I) und dem Material führt.

Die Erfindung wird mit Hilfe der folgenden Beispiele, die die Herstellung von flüssigen Siliconzusammensetzungen zur Hydrophobierung in Form wässriger Emulsionen und in Form organischer Lösungen, die Anwendung besagter Zusammensetzungen auf Baumaterialien, die aus Steinen und aus Beton bestehen, und die Beurteilung der durch die Durchführung der erfindungsgemäßen Verwendung erhaltenen hydrophobierenden Eigenschaften beschreiben, besser verstanden werden.
BEISPIELE Beispiel 1: In Lösungsmittelphase abgeschiedene Epoxysilicone 1.1/ Die in diesem Beispiel verwendeten POS sind Epoxy-POS der Formel (I.1)

POS(I): a = 4, b = 8
POS(II): a = 7, b = 70
POS(III): a = 2, b = 200
POS(IV): a = 100, b = 0 (es handelt sich um ein nicht funktionalisiertes Siliconöl).

1.2/ Arbeitsweise

– Das POS wird zu 10 Masse-% in Heptan gelöst.
– Man tränkt den Träger (hier Stein aus Saint Vaast) mit einer Menge von 2 l/m² Lösung. Die Steine werden 5 mm in die Lösung untergetaucht.
– Man lässt 1 Tag unter einem durchlüfteten Abzug, dann 14 Tage in einem klimatisierten Raum (25°C, 50% rF) trocknen.

1.3/ Messungen

– Man misst die Benetzungswinkel mit Wasser 1 Tag und 15 Tage nach der Behandlung.
– Nach Ablauf von 15 Tagen Trocknen misst man die hydrophobierte Dicke, indem man einen der Träger bricht und indem man den hydrophobierten Teil durch Besprengen der Bruchflächen mit Wasser ermittelt.
– Nach 15 Tagen Trocknen taucht man einen zweiten behandelten Träger in 2 mm Wasser und man verfolgt täglich die Wasseraufnahme des Materials. Man hält die von den Trägern aufgenommenen Wassermengen nach 15 Tagen und 28 Tagen Eintauchen fest. Man drückt diese Mengen in Bezug auf die von einem nicht behandelten Stein absorbierte Wassermenge aus. Eine einwandfreie Behandlung entspricht dann einer Aufnahme von 0% und eine völlig wirkungslose Behandlung einer Aufnahme von 100%.

1.4/ Ergebnisse TABELLE 1
Beispiel 2: In Emulsion abgeschiedene Epoxysilicone
2.1/ In diesem Beispiel werden die POS(II) und POS(IV) verwendet
Das verwendete Tensid ist ein ethoxylierter (8 Ethoxyeinheiten) Fettalkohol (Kette mit 13 Kohlenstoffen), verkauft unter der Bezeichnung ROX von der Firma RHODIA CHIMIE.
2.2/ Arbeitsweise

– Das POS wird mittels des oben angeführten Tensids durch die herkömmlichen Emulgierverfahren (Hochdruckkhomogenisator) in Wasser emulgiert.
– Die Emulsion A enthält 10 Teile POS(II), 2 Teile Tensid und 88 Teile Wasser.
– Die Emulsion B enthält 10 Teile POS(IV), 2 Teile Tensid und 88 Teile Wasser.
– Man tränkt den Träger (hier Stein aus Saint Vaast und Tuffeaustein) mit einer Menge von 2 l/m² Emulsion. Die Steine werden 5 mm in die Lösung untergetaucht.
– Man lässt 1 Tag unter einem durchlüfteten Abzug, dann 14 Tage in einem klimatisierten Raum (25°C, 50% rF) trocknen.

2.3/ Messungen

– Man misst die Benetzungswinkel mit Wasser 1 Tag und 15 Tage nach der Behandlung.
– Nach Ablauf von 15 Tagen Trocknen misst man die hydrophobierte Dicke, indem man einen der Träger bricht und indem man den hydrophobierten Teil durch Besprengen der Bruchflächen mit Wasser ermittelt.
– Nach 15 Tagen Trocknen taucht man einen zweiten behandelten Träger in 2 mm Wasser und man verfolgt täglich die Wasseraufnahme des Materials. Man hält die von den Trägern aufgenommenen Wassermengen nach 15 Tagen und 28 Tagen Eintauchen fest. Man drückt diese Mengen in Bezug auf die von einem nicht behandelten Stein absorbierte Wassermenge aus. Eine einwandfreie Behandlung entspricht dann einer Aufnahme von 0% und eine völlig wirkungslose Behandnahme von 100%.

2.4/ Ergebnisse TABELLE 3
Beispiel 3: In Emulsion abgeschiedene Epoxysilicone mit Zusätzen
3.1/ Die Emulsion C enthält

– 10 Teile eines Gemischs von POS(II) (70%) und Harz MQ (30%),
– 1,5 Teile Tensid, bestehend aus einem ethoxylierten (8 Ethoxyeinheiten) Fettalkohol (Kette mit 13 Kohlenstoffen), verkauft unter der Bezeichnung ROX von der Firma RHODIA CHIMIE,
– 88,5 Teile Wasser.

Die Emulsion D enthält:

– 10 Teile POS(I),
– 1,5 Teile Tensid, bestehend aus einem ethoxylierten (8 Ethoxyeinheiten) Fettalkohol (Kette mit 13 Kohlenstoffen), verkauft unter der Bezeichnung ROX von der Firma RHODIA CHIMIE,
– 1,5 Teile Aluminiumsulfat,
– 87 Teile Wasser.

3.2/ Arbeitsweise

– Das POS wird mittels des oben angeführten Tensids durch die herkömmlichen Emulgierverfahren (Hochdruckkhomogenisator) in Wasser emulgiert.
– Man tränkt den Träger (hier Stein aus Saint Vaast) mit einer Menge von 2 l/m² Emulsion. Die Steine werden 5 mm in die Lösung untergetaucht.
– Man lässt 1 Tag unter einem durchlüfteten Abzug, dann 14 Tage in einem klimatisierten Raum (25°C, 50% rF) trocknen.

3.3/ Messungen

3.4/ Ergebnisse TABELLE 4

Claims

Verwendung wenigstens eines linearen oder cyclischen Polyorganosiloxans (POS), Träger von Einheiten
wobei dieses POS vorzugsweise linear ist, mit der Formel (I):
worin: – die Reste R¹ untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen; – die Reste R² untereinander gleich oder verschieden sind und jeweils ein Alkyl, ein Aryl oder ein Arylalkyl; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellen; – der Rest R³ ein Alkyl, ein Aryl, ein Arylalkyl oder Y; vorzugsweise ein lineares oder verzweigtes C1-C10-Alkyl oder ein Phenyl darstellt; – der Rest Y ein funktioneller Rest ist, der ausgewählt ist unter denen, die wenigstens eine Epoxyeinheit tragen; a und b so ausgewählt sind, dass: 1 ≤ a + b ≤ 1000 vorzugsweise 10 ≤ a + b ≤ 200 und noch stärker bevorzugt 50 ≤ a + b ≤ 100 und 1/1000 ≤ b/(a + b) ≤ 1 vorzugsweise 1/100 ≤ b/(a + b) ≤ 4/5 und noch stärker bevorzugt 1/20 ≤ b/(a + b) ≤ 3/4 – b gleich 0 sein kann und in diesem Fall wenigstens einer der Reste R¹ Y darstellt, vorzugsweise wenigstens einer der Reste R¹ an jedem der beiden endständigen Si des POS der Formel (I) Y entspricht, zum Imprägnieren eines porösen Baumaterials, um es Wasser abweisend zu machen, wobei dieses (oder diese) POS die Wirksubstanz einer flüssigen Siliconzusammensetzung zum Imprägnieren ist, wobei dieses POS (I) wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 80 Gew.-% und noch stärker bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% der Wirksubstanz darstellt, und wobei dieses POS (I) allein in der Lage ist zu vernetzen, sobald es mit dem Baumaterial in Kontakt steht, und/oder mit diesem Letzteren zu reagieren, um sich mit ihm zu verbinden.
Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Formel (I) b von 0 verschieden ist.
Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das POS (I) mit wenigstens einem epoxyfunktionellen Rest Y funktionalisiert ist, der an das Silicium des POS über einen zweiwertigen Rest gebunden ist, der 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthält und wenigstens ein Heteroatom, vorzugsweise Sauerstoff enthalten kann, Träger wenigstens einer Epoxyeinheit, wobei Y vorzugsweise ausgewählt ist unter den folgenden Resten:
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung eine wässrige Emulsion ist, die enthält: a) ein oder mehrere POS (I) b) ein oder mehrere Tenside c) und Wasser.
Verwendung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsanteile der Bestandteile der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung so sind, dass auf 100 Gewichtsteile (pp) Wasser vorliegen: – POS (I): 1 bis 100 pp, vorzugsweise 1 bis 50 und noch stärker bevorzugt 1 bis 15; – Tenside: 0,01 bis 10 pp, vorzugsweise 0,1 bis 10 und noch stärker bevorzugt 1 bis 5.
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung eine Lösung des oder der POS (I) in einem organischen Lösungsmittel ist.
Verwendung gemäß Anspruch 3 und gegebenenfalls Anspruch 4 und/oder 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mineralische Baumaterial porös ist und ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: – die Minerale auf der Basis von CaCO₃ – die Minerale auf der Basis von SiO₂ – die Minerale auf der Basis von Aluminosilikaten – die Terrakotten – die Betone/Mörtel – und deren Gemische.
Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das POS (I) Reste Y aufweist, die (Di)carboxy-, (Di)carboxylat- und/oder Anhydrideinheit(en) tragen, und dadurch, dass das poröse Baumaterial ausgewählt ist unter den Mineralen, die CaCO₃ umfassen.
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirksubstanz der flüssigen Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung frei von funktionalisiertem(en) oder nicht funktionalisiertem(en) Silan(en) ist.
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Siliconzusammensetzung zur Hydrophobierung Zusätze enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die umfasst: – die Siliciumdioxide, vorzugsweise die kolloidalen Siliciumdioxide, – die Lewissäuren, vorzugsweise die Sulfate und/oder die Hydrogensulfate und/oder die Triflate und/oder die Oxalate und/oder die Silicate, – die Siliconharze, die Siloxyleinheiten M, Q und/oder T umfassen, – die Alkylaminsilane, die vorzugsweise ausgewählt sind unter denen der folgenden allgemeinen Formel (II): R⁵-[Si][ -OR⁶]₃ (II)worin: – R⁵ ein Aminoalkytrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Gruppe der allgemeinen Formel: H₂N-(CH₂)_xR⁷-(CH₂)_z- ist; wobei R⁷ O, S, -NH- oder NH-CH₂-CH₂-NH- darstellt und x ≥ 2, y ≥ 2; oder eine Gruppe der allgemeinen Formel: (R⁶O)₃-(CH₂)_xNH-(CH₂)_x ist, wobei x wie oben definiert ist; – R₆ C_nH_2n+1 mit n = 0 bis 10 entspricht; – die Aminzusätze – und deren Gemische.
Verfahren zur Hydrophobierung eines mineralischen und porösen Baumaterials, wobei dieses Verfahren darin besteht, besagtes Material mit einer flüssigen Zusammensetzung zu tränken, die wenigstens ein Polyorganosiloxan (POS) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass: – man ein lineares oder cyclisches POS, wie in Anspruch 1 definiert, Träger von Einheiten
einsetzt, wobei dieses POS vorzugsweise linear ist, mit der Formel (I), wie in Anspruch 1 oder 2 definiert, wobei dieses POS (I) wenigstens 50 Gew.-% der Wirksubstanz einer flüssigen Siliconzusammensetzung zum Imprägnieren darstellt, – man diese letztere Zusammensetzung auf das mineralische und poröse Baumaterial aufträgt, – man den Kontakt zwischen dem POS (I) und dem mineralischen und porösen Baumaterial erfolgen lässt, so dass eine Vernetzung besagten POS (I) und/oder eine Reaktion des POS (I) mit dem Material erfolgt, wobei diese Reaktion zur Bildung von Bindungen zwischen dem POS (I) und dem Material führt.