DK144371B - Fremgangsmaade til behandling af poroese overflader med hydrofobt virkende silaner - Google Patents

Fremgangsmaade til behandling af poroese overflader med hydrofobt virkende silaner Download PDF

Info

Publication number
DK144371B
DK144371B DK520571AA DK520571A DK144371B DK 144371 B DK144371 B DK 144371B DK 520571A A DK520571A A DK 520571AA DK 520571 A DK520571 A DK 520571A DK 144371 B DK144371 B DK 144371B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
silanes
procedures
porous surfaces
plate
silane
Prior art date
Application number
DK520571AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK144371C (da
Inventor
L H Plankl
C D Seiler
H J Vahlensieck
Original Assignee
Dynamit Nobel Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dynamit Nobel Ag filed Critical Dynamit Nobel Ag
Publication of DK144371B publication Critical patent/DK144371B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK144371C publication Critical patent/DK144371C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/495Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as oligomers or polymers
    • C04B41/4977Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as oligomers or polymers characterised by the number of silicon atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

i 144371
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til behandling af porøse overflader med en hydrofobt virkende silan med den almene formel R2 - Si - (OR1)3 5 hvor R1 betyder en alkyl- eller alkoxyalkylgruppe méd 1-4 carbon-2 atomer, og R betyder en vilkårlig, mættet eller umættet alkyl-, aryl-, cycloalkyl- eller aralkylgruppe.
Det er kendt at imprægnere oxidholdige, især cement- og kalk-holdige materialer med hydrofobt virkende siliciumorganiske 10 forbindelser for at gøre disse materialer modstandsdygtige overfor vejrpåvirkninger. Ved disse behandlingsmåder anvendes, ingen rensning eller åbning af de dybere, under overfladen liggende poreområder, så at de tilførte siliciumorganiske forbindelser - enten i vandig, alkalisk opløsning forekommen-15 de siliconater, eller i organiske opløsningsmidler opløste siloxaner - kun kan trænge ind til en af de ydre overfladeområder begrænset dybde. Følgen deraf er, at der kun sker en indtrængning af fugtighed i det materiale, der skal beskyt tes.
20 Fra beskrivelsen til fransk patent nr. 1.575.493 kendes en fremgangsmåde, ved hvilken endnu ikke afbundet beton behandles med vilkårligt valgte silaner, såsom de ovennævnte silaner. Denne behandling bevirker, at betonen efter afbinding har ringe tendens til at splintre. Ved denne fremgangsmåde opnås ingen im-25 prægnering men derimod en styrkelse af betonoverflader. Ved gennemførelsen af denne kendte fremgangsmåde er det vigtigt, at betonen endnu ikke er afbundet og følgelig har en vandholdig overflade, som ikke er porøs, hvilket derimod er tilfældet med overfladen af afbundet beton.
30 Fra beskrivelsen til GB-patent nr. 957.389 kendes desuden en fremgangsmåde til imprægnering af porøse overflader med hydrofobt virkende silaner, såsom de ovennævnte silaner, ved hvilken sila-nen blandes med vanddamp, og denne blanding af silan og vanddamp bringes til at indvirke på overfladen. Ved denne kendte fremgangs- 144371 2 måde tjener vanddampen som bæremateriale for silanen, jfr. side 2, linie 4-6, i beskrivelsen til ovennævnte GB-patent.
Det har nu vist sig, at der opnås en forbedret overfladebeskyttelse af porøse overflader, som behandles med ovennævnte 5 silaner, når ifølge opfindelsen overfladen først behandles med under tryk stående overophedet vanddamp, hvorpå den behandles med en alkoholisk opløsning af silanen.
Ved anvendelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnår man, at indtrængningsdybden af silanerne i porøse overflader af de 10 omtalte materialer er betydeligt større end ved hydromekanisk ubehandlede overflader. Efter indtrængning af de hydrofobe silaner i dybere liggende poreområder opnås følgende yderligere virkninger:
Den øjeblikkelige modstandsdygtighed overfor indtrængende 15 fugtighed forbedres, da tykkelsen af det imprægnerede lag på grund af behandlingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er blevet forøget. Yderligere forbedres langstidsholdbarheden af imprægneringen, da de i de dybereliggende lag forekommende hydrofobe silaner i tidens løb påvirkes i betydeligt ringere 20 omfang - under indflydelse af f.eks. UV-stråling og kemiske midler - end de i de yderste overfladelag forekommende.
Det har endvidere vist sig, at ved de ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen behandlede overflader er vedhæftningen af derpå frosset vand betydeligt ringere end ved ubehandlede 25 overflader. Man kan derfor fjerne is, der er dannet på de ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen behandlede overflader, på simpel måde, f.eks. blot med hånden.
Eksempler på de anvendte silaner er ethyl-, butyl-, hexyl-trimethoxysilan, methyl-, ethyl-, propyl- og butyl-tris-(2-30 methoxy-ethoxy)-silan eller -tris-(2-ethoxy-ethoxy)-silan, samt phenyl-triethoxysilan og cresyltriethoxysilaner.
3 U4371
Fremstillingen af disse silaner sker efter alment kendte metoder .
Mængden af silaner, der skal påføres den forbehandlede overflade, afhænger i hovedsagen af underlagets specielle struk- 5 tur og af den ønskede hydrofobi. Allerede med mængder på 2 200 g/m af en 10 vægt-%'s silanopløsning fås gode resultater. Silanopløsningerne kan dog også være mere koncentrerede eller mere fortyndede. Fordelagtigt anvendes 5-20%'s opløsninger. Ved gentagne påføringer af imprægneringsopløsningen 10 kan også anvendes opløsninger med mindre end 5 vægt-% silaner.
Den hydromekaniske forbehandling af den overflade, der skal imprægneres, foretages med overhedet vanddamp under anvendelse af tryk. Fortrinsvis anvendes den kendte dampstråle-fremgangsmåde.
15 Ved dampstrålefremgangsmåden behandles materialet med under tryk stående overhedet vanddamp. Herved opvarmes og komprime-res vandet i egnede aggregater, der f.eks. forhandles af USA-firmaet Malsbary Manufacturing Co., Oakland (Calif.), under navnet HPC-Malsbary Aggregate, og udsprøjtes under 20 tryk fra en egnet dyse i form af overhedet vanddamp. Det overhedede vand skal i aggregatets maskinsystem have en temperatur på mindst 150°C og ved hjælp af en kompressor om muligt komprimeres til 20 atm. Vandtilførslen ved maskinsyste-mets indgangsåbning skal om muligt her ikke ligge under 1200 25 liter/min. Der anvendes fortrinsvis et tryk på mindst 10 ato.
Den overophedede vanddamp kan være tilsat tensider, såsom sæber eller detergenter, der sænker vandets overfladespænding.
Som detergenter kan anvendes anionaktive, kationaktive eller også ikke-ionogene forbindelser. Også tilkobling af en sand-30 stråle er mulig.
4 144371
Forbehandlingen af de overflader, der skal imprægneres, kan også gennemføres med lignende metoder, som fremkalder den samme rensningseffekt.
Ved porøst materiale skal her forstås alle uorganiske, oxid-5 holdige materialer, der i en eller anden form indeholder hydroxylgruppeholdige dele, ved hvilke Si-O-bindinger kan afbinde, og som har en porøs overflade. Dertil regnes cement-og kalkholdige stoffer, især puds på yderfacader eller betondæk på gader eller autostradaer. Også materialer af alu-10 miniumoxid og titandioxid eller blandinger af disse oxider med silicatholdigt materiale skal omfattes heraf, som f.eks, murværk, tegl, tagsten og -plader, natur- og kunststen og grus, der har en bestemt kapillærstruktur og som følge deraf er i stand til at suge imprægneringsmidlet.
15 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen illustreres nærmere i det følgende eksempel.
Eksempel.
En industrielt fremstillet og i ca. 1 år i det fri henlagt, tør betonplade (mål 10 x 10 x 2 cm) imprægneres ensartet på 20 begge sider, uden forudgående hydromekanisk forbehandling, ved påstrygning med en mængde, svarende til 250 ml/m . af en 20%'s opløsning af butyltrimethoxysilan i ethanol (plade 1). En anden, lignende plade behandles ved gentagne bevægelser af udgangsdysen på et højtryksdampfremstillingsan-25 læg umiddelbart over hele overfladen (afstand dyse-overflade ca, 5 cm) på alle sider med damp på 20 atm. (behandlingsvarighed ca. 5 sek. pr. side). Efter 24 timers forløb behandles pladen med samme mængde af den ovennævnte silanopløsning (plade 2). Endnu en plade behandles efter en halv times op-30 bevaring og stadig i fugtig tilstand med den ovennævnte silanopløsning (plade 3).
Alle tre plader lægges efter 72 timers forløb efter imprægneringen i en kumme, der er fyldt med 10 cm vand. Pladerne vejes 5 1U371 alle 24 timer senere, efter aftørring af til overfladen hæftende vand.
Pladens vandoptagelse (i gram) efter 24 72 120 timer
Plade 1 2 8 14 5 Plade 2 248
Plade 3 259 I på overfladen fugtig tilstand lægges alle tre plader ind i et fryserum, således at der dannes et tyndt islag på overfladen. På plade 1 kan dette islag meget vanskeligere fjer-10 nes mekanisk end islagene på pladerne 2 og 3.
Til sidst knækkes alle tre plader. Det viser sig, at imprægneringsmidlet er trængt ind i plade 1 til ca. 2 mm's dybde, i plade 2 derimod til 4-5 mm's dybde.
DK520571A 1970-10-29 1971-10-26 Fremgangsmaade til behandling af poroese overflader med hydrofobt virkende silaner DK144371C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2053110 1970-10-29
DE19702053110 DE2053110B2 (de) 1970-10-29 1970-10-29 Verfahren zur verbesserung des oberflaechenschutzes von porigen materialien

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK144371B true DK144371B (da) 1982-03-01
DK144371C DK144371C (da) 1982-08-09

Family

ID=5786514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK520571A DK144371C (da) 1970-10-29 1971-10-26 Fremgangsmaade til behandling af poroese overflader med hydrofobt virkende silaner

Country Status (14)

Country Link
US (1) US3819400A (da)
JP (1) JPS5627475B1 (da)
AT (1) AT315719B (da)
BE (1) BE774614A (da)
CA (1) CA973026A (da)
CH (1) CH583152A5 (da)
DE (1) DE2053110B2 (da)
DK (1) DK144371C (da)
FR (1) FR2113324A5 (da)
GB (1) GB1369070A (da)
IT (1) IT944722B (da)
NL (1) NL175987C (da)
NO (1) NO134520C (da)
SE (1) SE372930B (da)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2220378C2 (de) * 1970-10-29 1984-10-04 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Oberflächenschutz poriger Materialien
US4002800A (en) * 1972-12-01 1977-01-11 Dynamit Nobel Aktiengesellschaft Impregnation of masonry having a neutrally or acidly reaction surface
US4109032A (en) * 1976-11-23 1978-08-22 Armstrong Cork Company Method for treating lightweight, non-cementitious building material
SE404358C (sv) * 1976-12-02 1984-10-15 Dynamit Nobel Ag Forfarande for hydrofoberande behandling av byggnadsmaterial, i synnerhet porosa sadana
US4230773A (en) * 1978-12-04 1980-10-28 International Business Machines Corporation Decreasing the porosity and surface roughness of ceramic substrates
US4342796A (en) * 1980-09-10 1982-08-03 Advanced Chemical Technologies, Inc. Method for inhibiting corrosion of internal structural members of reinforced concrete
ZA823554B (en) * 1981-06-19 1983-03-30 Dow Corning Ltd Siloxane compositions and process for treatment of materials
DE3228660C2 (de) * 1982-07-31 1985-11-14 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Tiefenimprägnierung von Schwerbeton
US4595599A (en) * 1985-06-21 1986-06-17 Advanced Chemical Technologies Company Luminescent silane
DE3635260A1 (de) * 1986-10-16 1988-04-28 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zum wasserabweisendmachen von saugfaehigen anorganischen baustoffen
US4876152A (en) * 1988-03-28 1989-10-24 Ppg Industries, Inc. Water-proofing composition
US5075140A (en) * 1988-07-01 1991-12-24 Stout Mike F Method for applying a water repellant composition with a water carrier
US4931319A (en) * 1988-07-01 1990-06-05 Advanced Chemical Technologies Company Method for applying a water repellant composition with a water carrier
DE3834462A1 (de) * 1988-10-10 1990-04-12 Rudolf Dr Herrmann Verfahren und mittel zur baustoffkonsolidierung und si-haltige polykondensate hierfuer
US4894405A (en) * 1988-11-25 1990-01-16 Tremco Incorporated Concrete and masonry waterproofing composition
US5356716A (en) * 1992-09-04 1994-10-18 Patel Pratim R Waterproofing sealer/repellent compositions for concrete, masonry and porous surfaces
DE19715937C1 (de) * 1997-04-16 1998-11-05 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung rutschfester Fußbodenbeläge
DE19843498A1 (de) 1998-09-22 2000-03-30 Thomas Sievers Oberflächenbehandelte mineralische Werkstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
RU2211206C2 (ru) * 2001-05-30 2003-08-27 Закрытое акционерное общество "Астрин" Способ поверхностной гидрофобизации осадочных и метаморфических карбонатных пород
RU2243191C2 (ru) * 2002-04-05 2004-12-27 Научно-исследовательский институт малотоннажных химических продуктов и реактивов Способ гидрофобизации шифера
US8980377B1 (en) 2011-04-22 2015-03-17 Eduard A. Stefanescu Clay-based concrete sealer

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2015875A (en) * 1933-07-12 1935-10-01 Francis P Sloan Preparation of concrete floorings to receive topping layers
US2768101A (en) * 1955-10-14 1956-10-23 Bufkin R Fairchild Process for removing incrustation from a surface
BE554172A (da) * 1956-01-18
US3065103A (en) * 1957-12-30 1962-11-20 Owens Corning Fiberglass Corp Method for cleaning and coating fibrous glass
DE1644743B2 (de) * 1967-06-30 1976-09-16 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Verwendung von gemischen aus organopolysiloxanen und organischen kunstharzen in organischen loesungsmitteln als grundiermittel fuer mittels waessriger polymerisat-dispersionen hergestellte bautenschutzanstriche

Also Published As

Publication number Publication date
FR2113324A5 (da) 1972-06-23
AT315719B (de) 1974-06-10
SE372930B (da) 1975-01-20
BE774614A (fr) 1972-02-14
CH583152A5 (da) 1976-12-31
IT944722B (it) 1973-04-20
NO134520B (da) 1976-07-19
US3819400A (en) 1974-06-25
DE2053110A1 (de) 1972-05-31
NL175987C (nl) 1985-02-01
CA973026A (en) 1975-08-19
NO134520C (da) 1976-10-27
GB1369070A (en) 1974-10-02
DK144371C (da) 1982-08-09
NL175987B (nl) 1984-09-03
JPS5627475B1 (da) 1981-06-25
NL7114946A (da) 1972-05-03
DE2053110B2 (de) 1977-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK144371B (da) Fremgangsmaade til behandling af poroese overflader med hydrofobt virkende silaner
US5681385A (en) Method for retarding efflorescence in building materials and building material that exhibits reduced efflorescence
Honeyborne Weathering and decay of masonry
US5073195A (en) Aqueous silane water repellent compositions
CA1274728A (en) Method for imparting water repellency to absorbent inorganic building materials
JPH05311158A (ja) オルガノシリコン化合物を含む撥水剤
NO142788B (no) Silanholdig impregneringsmiddel for murverk med naeytralt eller surt reagerende overflate
CA2656793C (en) Methods of treating surfaces with ionic organosilicon compositions
JPH05311157A (ja) オルガノシリコン化合物を含む撥水剤
JPH04249588A (ja) 組積造撥水組成物
US5449533A (en) Modifier for porous materials and method of modifying porous materials
WO2012091688A1 (ru) Гидрофобизирующая композиция
DK1532081T3 (da) Vandig kemisk blanding til modvirkning af vandforbundne problemer i betonbelægninger
CN101580356B (zh) 水乳型有机硅防水剂
Stepien et al. Gypstop-colloidal silica for protective coating of porous building materials: practical experience at the Wawel Castle, Cracow, Poland
FI64564B (fi) Medel foer hydrofobering av byggnadsmaterial i synnerhet poroesa saodana samt foerfarande foer att framstaella medlet
KR20090124534A (ko) 실리콘계 침투성 흡수방지제와 실리콘변성아크릴계투명도료 및 이를 이용한 구조물의 복합표면처리방법
Gauri Decay and preservation of stone in modern environments
Bell et al. Stone preservation with illustrative examples from the United Kingdom
US20250277119A1 (en) Mineral silicate sealant
Loganina Influence of moisture on the durability of protective and decorative coatings of external walls of buildings
DE4037653A1 (de) Verfahren zum konservieren von natursteinen, naturwerksteinen und kunststeinen mit anorganischen polysilikaten
KR100795837B1 (ko) 친환경 다공질 원석을 이용한 건물의 음이온 방출벽체
ES2329082T3 (es) Procedimiento para hidrofugar y mejorar el efecto perlante de materiales de construccion.
Honeyborne et al. Surface treatments

Legal Events

Date Code Title Description
PUP Patent expired