RU2211206C2 - Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks - Google Patents
Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211206C2 RU2211206C2 RU2001115735A RU2001115735A RU2211206C2 RU 2211206 C2 RU2211206 C2 RU 2211206C2 RU 2001115735 A RU2001115735 A RU 2001115735A RU 2001115735 A RU2001115735 A RU 2001115735A RU 2211206 C2 RU2211206 C2 RU 2211206C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- marble
- solution
- stone
- rocks
- fullerenes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims description 7
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 6
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical class C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000004579 marble Substances 0.000 abstract description 32
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 5
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 alkyl hydroxysilanes Chemical class 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- ATLMFJTZZPOKLC-UHFFFAOYSA-N C70 fullerene Chemical compound C12=C(C3=C4C5=C67)C8=C9C%10=C%11C%12=C%13C(C%14=C%15C%16=%17)=C%18C%19=C%20C%21=C%22C%23=C%24C%21=C%21C(C=%25%26)=C%20C%18=C%12C%26=C%10C8=C4C=%25C%21=C5C%24=C6C(C4=C56)=C%23C5=C5C%22=C%19C%14=C5C=%17C6=C5C6=C4C7=C3C1=C6C1=C5C%16=C3C%15=C%13C%11=C4C9=C2C1=C34 ATLMFJTZZPOKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001521739 Colon Species 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005055 alkyl alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920001558 organosilicon polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке природного камня, в частности к гидрофобизации осадочных и метаморфических карбонатных пород (известняки, доломиты, мрамора), и может найти применение при работах по защите исторических памятников от разрушения и при реставрации исторических памятников скульптуры, колонн, зданий и сооружений. The invention relates to the processing of natural stone, in particular to the hydrophobization of sedimentary and metamorphic carbonate rocks (limestones, dolomites, marble), and may find application in works to protect historical monuments from destruction and in the restoration of historical monuments of sculpture, columns, buildings and structures.
Разрушение каменных материалов, в том числе мрамора и мраморовидных известняков, связано с прониканием в структуру камня воды. Для защиты от проникания воды поверхностный слой камня стараются гидрофобизировать нанесением на поверхность гидрофобизирующих веществ. The destruction of stone materials, including marble and marble-like limestones, is associated with the penetration of water into the stone structure. To protect against penetration of water, the surface layer of stone is tried to be hydrophobized by applying hydrophobizing substances to the surface.
В качестве гидрофобизаторов чаще всего используются кремнийсодержащие мономерные, олигомерные и полимерные соединения, такие как силикаты щелочных металлов, алкилалкокси- или алкилароксисиланы, полиалкилгидросиланы полиалкил(арил)силоксаны с концевыми гидроксильными группами или их смеси. Их наносят на поверхность камня в виде водных растворов, эмульсий или растворов в органических растворителях. Гидрофобизаторы снижают водоадсорбционные характеристики камня. Silicon-containing monomeric, oligomeric and polymeric compounds, such as alkali metal silicates, alkyl alkoxy or alkyl hydroxysilanes, polyalkyl hydrosilanes, polyalkyl (aryl) siloxanes with terminal hydroxyl groups, or mixtures thereof, are most often used as hydrophobizing agents. They are applied to the surface of the stone in the form of aqueous solutions, emulsions or solutions in organic solvents. Water repellents reduce the water absorption characteristics of the stone.
Мрамор и плотный мраморизированный известняк проявляют низкую способность к защите с помощью гидрофобизирующих составов. Снижение адсорбции воды после обработки мрамора и сходных с ним типов камней не является долговременным, и величина водопоглощения его поверхности восстанавливается через несколько лет экспозиции мрамора в промышленной атмосфере. Трудность гидрофобизации поверхности мрамора и подобных ему камней обусловлена низкой пористостью материала, что затрудняет проникание гидрофобизатора вглубь камня, а также плохим взаимодействием кальцита и доломита с кремнеорганическими соединениями. Для повышения адгезии гидротрофобизатора к камню используют предварительную обработку его поверхности веществами, способными увеличить степень адгезии реагента. Marble and dense marbled limestone exhibit a low ability to protect with hydrophobic compounds. The decrease in water adsorption after processing marble and stone types similar to it is not long-term, and the amount of water absorption on its surface is restored after several years of marble exposure in an industrial atmosphere. The difficulty of hydrophobizing the surface of marble and similar stones is due to the low porosity of the material, which makes it difficult to penetrate deep into the stone, as well as poor interaction of calcite and dolomite with organosilicon compounds. To increase the adhesion of the water-repellent agent to the stone, pre-treatment of its surface with substances capable of increasing the degree of adhesion of the reagent is used.
Известен способ поверхностной гидрофобизации камня, включающий предварительную обработку поверхности γ-амннопропилтриэтоксисиланом [АГМ-9] с последующей обработкой силиконами с этоксигруппами [Рохов Е.Д. Мир кремния. - М. : Химия, 1990, с. 119 и 120]. Модификация поверхности данным препаратом приводит к образованию на гидрофильной поверхности камня слоя хемосорбированных молекул γ-аминопропилтрилоксисилана, способных более прочно адсорбировать молекулы гидрофобизатора - кремнийорганического полимера. A known method of surface hydrophobization of stone, including surface pretreatment with γ-amnopropyltriethoxysilane [AGM-9], followed by treatment with silicones with ethoxy groups [Rohov ED The world of silicon. - M.: Chemistry, 1990, p. 119 and 120]. Modification of the surface with this preparation leads to the formation on the hydrophilic surface of the stone of a layer of chemisorbed γ-aminopropyltriloxysilane molecules capable of more strongly adsorbing the hydrophobizing molecule, an organosilicon polymer.
Однако, по нашим данным, модификатор АГМ-9 не на всех камнях дает удовлетворительный результат и, в частности, на мраморе не получается устойчивого во времени гидрофобного эффекта при воздействии атмосферных факторов. However, according to our data, the AGM-9 modifier does not give a satisfactory result on all stones, and, in particular, the marble does not produce a hydrophobic effect that is stable over time when exposed to atmospheric factors.
Также известен способ поверхностной гидрофобизации сильно разрушенного каррарского мрамора, включающий предварительную обработку поверхности гидролизованным тетраэтоксисиланом и последующую обработку мрамора метилфенилполисилоксаном [Alessandrini G., Bonecchi R., Broglia E., et al. Les colones de San Lorenzo (Milan, Italie): identification des materiaux, causes d'alteration, convervasion. "The Enginering geology of ancient works, monuments and historical sites. Preservation and protection: Proceedings of the international symposium organizated by Greek national group of IAEG, Athens, 19-23 September, 1988, р. 925-932"]. Also known is a method of surface hydrophobization of heavily destroyed Carrara marble, comprising pre-treating the surface with hydrolyzed tetraethoxysilane and subsequent processing of the marble with methyl phenyl polysiloxane [Alessandrini G., R. Bonecchi, E. Broglia, et al. Les colones de San Lorenzo (Milan, Italie): identification des materiaux, causes d'alteration, convervasion. "The Enginering geology of ancient works, monuments and historical sites. Preservation and protection: Proceedings of the international symposium organizated by Greek national group of IAEG, Athens, 19-23 September, 1988, pp. 925-932"].
Такая обработка разрушенного мрамора оказалась эффективной, однако это покрытие оказалось нестойко во времени в более жестких климатических условиях России и, в частности, Санкт-Петербурга. Such processing of the destroyed marble turned out to be effective, however, this coating proved to be unstable in time in more severe climatic conditions of Russia and, in particular, St. Petersburg.
Также известен способ поверхностной гидрофобизации строительных материалов и, в частности, бетона эмульсией полидиэтилгидросилоксана в тетраэтоксисилане [Авторское свидетельство СССР 872518, МКИ С 04 В 41/28, опубл. 15.10.81, БИ 381. Обработка указанным гидрофобизатором позволяет успешно защищать поверхность бетонов от атмосферных воздействий, но в случае мрамора и мраморовидных известняков этой обработки оказывается недостаточно и гидрофобность быстро утрачивается. Also known is a method of surface hydrophobization of building materials and, in particular, concrete by emulsion of polydiethyl hydrosiloxane in tetraethoxysilane [USSR Author's Certificate 872518, MKI C 04 B 41/28, publ. 15.10.81, BI 381. Processing with the specified water repellent agent allows to successfully protect the concrete surface from atmospheric influences, but in the case of marble and marble-like limestones this treatment is insufficient and the hydrophobicity is quickly lost.
Технический результат, на достижение которого направлен заявляемый способ, заключается в придании длительной поверхностной гидрофобности мрамору и подобным ему материалам, то есть осадочным и метаморфическим карбонатным породам. The technical result, which is achieved by the claimed method, is to impart long-term surface hydrophobicity to marble and similar materials, that is, sedimentary and metamorphic carbonate rocks.
Указанный технический результат достигается в способе поверхностной гидрофобизации осадочных и метаморфических карбонатных пород, характеризующемся тем, что поверхность камня из указанных пород предварительно обрабатывают 0,005-0,12%-ным раствором смеси фуллеренов в органическом растворителе, а затем - гидрофобизирующей кремнеорганической жидкостью. The specified technical result is achieved in the method of surface hydrophobization of sedimentary and metamorphic carbonate rocks, characterized in that the surface of the stone from these rocks is pre-treated with a 0.005-0.12% solution of a mixture of fullerenes in an organic solvent, and then with a hydrophobizing organosilicon liquid.
В заявляемом способе в качестве гидрофобизирущей жидкости используют 24-26%-ный раствор полидиэтилгидросилоксана в тетраэтоксисилане и готовый пропитывающий состав для защиты каменных материалов на основе силан-силоксанов Funcosil 1C (фирма "Remmers"). In the inventive method, a 24-26% solution of polydiethyl hydrosiloxane in tetraethoxysilane and a ready-to-use impregnating composition for protecting stone materials based on Silcosiloxanes Funcosil 1C (Remmers) are used as a hydrophobizing liquid.
Указанные растворы (и их компоненты) выпускаются промышленностью. These solutions (and their components) are commercially available.
Фуллерены получены нами так, как это описано в [Оптический журнал, 1997, т. 64 (9), 12, с. 4-8] . Смесь содержит 80-99,5% фуллерена С60 и 0,5-20% фуллерена С70, а также может содержать незначительное количество других фуллеренов. Смесь, содержащая 0,5% фуллерена C70, использовалась при обработке белого мрамора. Смеси, содержащие более 0,5% фуллерена С70, особенно смеси с высоким (до 20%) содержанием фуллерена С70, использовались для обработки цветных (желтых, розовых) мраморов и мраморовидных известняков.We obtained fullerenes as described in [Optical Journal, 1997, v. 64 (9), 12, p. 4-8]. The mixture contains 80-99.5% of fullerene C 60 and 0.5-20% of fullerene C 70 , and may also contain a small amount of other fullerenes. A mixture containing 0.5% fullerene C 70 was used in the processing of white marble. Mixtures containing more than 0.5% C 70 fullerene, especially mixtures with a high (up to 20%) C 70 fullerene content, were used to process colored (yellow, pink) marbles and marble-like limestones.
Фуллерены растворяются в органических растворителях, таких как бензол, толуол, ксилол, уайт-спирит (то есть фракция перегонки нефти, кипящая при 130-180oС); предпочтительно используется раствор фуллеренов в уайт-спирите, как наименее токсичный и пожароопасный.Fullerenes are soluble in organic solvents, such as benzene, toluene, xylene, white spirit (that is, the fraction of the distillation of oil, boiling at 130-180 o C); preferably, a solution of fullerenes in white spirit is used as the least toxic and fire hazardous.
Далее изобретение поясняется примерами на мраморе как наиболее сложном для гидрофобизации объекте, но не ограничено ими. The invention is further illustrated by examples on marble as the most complex object for hydrophobization, but not limited to.
Пример 1. Example 1
Образцы каррарского мрамора размером 5 х 5 см обрабатывали 0,005%-ным раствором фуллеренов, например, в уайт-спирите из расчета 100 г раствора фуллерена на квадратный метр поверхности мрамора. После высыхания на воздухе в течение 2 суток на предварительно обработанные образцы мрамора наносили 25%-ный раствор полидиэтилгидросилоксана в тетраэтоксисилане из расчета 200 г раствора на квадратный метр поверхности. Samples of Carrara marble 5 x 5 cm in size were treated with a 0.005% solution of fullerenes, for example, in white spirit at the rate of 100 g of fullerene solution per square meter of marble surface. After drying in air for 2 days, a 25% solution of polydiethyl hydrosiloxane in tetraethoxysilane was applied to pre-treated marble samples at the rate of 200 g of solution per square meter of surface.
Образцы выдерживались на открытом воздухе при относительной влажности воздуха 70-85% в течение 12 суток, после чего определялась величина адсорбции воды при быстром погружении образцов в воду на 24 часа. Результат представлен в табл.2. The samples were kept in the open air at a relative humidity of 70-85% for 12 days, after which the adsorption of water was determined by rapidly immersing the samples in water for 24 hours. The result is presented in table.2.
Для выяснения возможности долговременной защиты поверхности мрамора определяли коэффициент гидрофобности (Кгидр). Этот коэффициент определяется как изменение скорости испарения калиброванной капли дистиллированной воды с поверхности мрамора (Sобр) по сравнению со скоростью (Sпараф) испарения такой же капли с гидрофобной поверхности парафина (краевой угол смачивания 105-107o) и со скоростью испарения такой же капли (Sст) с гидрофильной поверхности стекла (краевой угол смачивания 45o)
Величина Кгидр составила 0,60.To determine the possibility of long-term protection of the marble surface, the hydrophobicity coefficient (K hydr ) was determined. This coefficient is defined as the change in the evaporation rate of a calibrated drop of distilled water from the marble surface (S arr ) compared with the rate (S para ) of the evaporation of the same droplet from the hydrophobic surface of paraffin (contact angle 105-107 o ) and the evaporation rate of the same droplet (S article ) with a hydrophilic glass surface (contact angle of contact 45 o )
The value of K hydr was 0.60.
Были также проведены климатические испытания, включающие 100 циклов изменения температуры от +60 до -20oС, обработку водой и выдержку образцов под жестким ультрафиолетовым излучением. После 100 циклов испытаний величина Кгидр составила 0,71, то есть меньше 1. Значения Кгидр выше единицы показывают, что происходит впитывание воды поверхностью образца (см. табл.1).Climatic tests were also carried out, including 100 cycles of temperature changes from +60 to -20 o C, water treatment and exposure of samples under hard ultraviolet radiation. After 100 test cycles, the value of K hydr was 0.71, that is, less than 1. Values of K hydr above unity indicate that water is absorbed by the surface of the sample (see Table 1).
Пример 2. Example 2
5 образцов уральского мрамора было обработано и испытано как в примере 1, но обработку проводили 0,012%-ным раствором фуллеренов в уайт-спирите с добавлением орто-ксилола. 5 samples of Ural marble were processed and tested as in example 1, but the treatment was carried out with a 0.012% solution of fullerenes in white spirit with the addition of ortho-xylene.
Результаты испытаний приведены в табл 1. The test results are shown in table 1.
Пример 3. Example 3
5 образцов каррарского мрамора были обработаны и испытаны как в примере 1, но предварительную обработку проводили 0,12%-ным раствором фуллеренов в уайт-спирите с добавлением орто-ксилола. Результаты испытаний приведены в табл 1. После обработки поверхность мрамора стала сероватой. 5 samples of Carrara marble were processed and tested as in example 1, but pretreatment was carried out with a 0.12% solution of fullerenes in white spirit with the addition of ortho-xylene. The test results are shown in table 1. After processing, the surface of the marble became grayish.
Пример 4 (контрольный). Example 4 (control).
5 образцов каррарского мрамора были обработаны и испытаны как в примере 1, но предварительную обработку проводили γ-аминопропилтриэтоксисиланом [АГМ-9] в виде 10%-ного раствора в органическом растворителе. 5 samples of Carrara marble were processed and tested as in Example 1, but pretreatment was carried out with γ-aminopropyltriethoxysilane [AGM-9] in the form of a 10% solution in an organic solvent.
Результаты испытаний представлены в табл.1. The test results are presented in table 1.
Пример 5 (контрольный). Example 5 (control).
5 образцов каррарского мрамора покрывали раствором полидиэтилгидросилоксана в тетраэтоксисилане без предварительной обработки. 5 samples of Carrara marble were coated with a solution of polydiethyl hydrosiloxane in tetraethoxysilane without pretreatment.
Испытания проводили как в примере 1, но циклов испытаний было 50, так как поверхность мрамора становилась полностью гидрофильной. The tests were carried out as in example 1, but the test cycles were 50, since the surface of the marble became completely hydrophilic.
Результаты испытаний представлены в табл 1. The test results are presented in table 1.
Пример 6. Example 6
5 образцов каррарского мрамора размером 5 х 5 см обрабатывали 0,005%-ным раствором фуллеренов в уайт-спирите как в примере 1. После высыхания на воздухе в течение 2 суток на предварительно обработанные образцы мрамора наносили готовый раствор пропитывающего состава на основе силан-силоксанов Funcosil 1C из расчета 100 г раствора на квадратный метр поверхности. Образцы были испытаны как в примере 1. Результаты испытаний приведены в табл.1. 5 samples of Carrara marble 5 x 5 cm in size were treated with a 0.005% solution of fullerenes in white spirit as in Example 1. After drying in air for 2 days, a prepared solution of the impregnating composition based on Silcosiloxanes Funcosil 1C was applied to pre-treated marble samples. based on 100 g of solution per square meter of surface. Samples were tested as in example 1. The test results are shown in table 1.
Пример 7 (контрольный). Example 7 (control).
5 образцов каррарского мрамора покрывали раствором пропитывающего состава на основе силан-силоксанов Funcosil 1C без предварительной обработки. 5 samples of Carrara marble were coated with a solution of an impregnating composition based on Funcosil 1C silane-siloxanes without preliminary treatment.
Результаты испытаний представлены в табл. 1. The test results are presented in table. 1.
На остальных породах получены аналогичные результаты. The remaining breeds obtained similar results.
На графике (см. чертеж) представлен характер изменения коэффициента гидрофобности в процессе испытаний:
кривая 1 - с предварительной обработкой АГМ-9;
кривая 2 - без предварительной обработки;
кривая 3 - с предварительной обработкой 0,12%-ным раствором фуллеренов;
кривая 4 - с предварительной обработкой 0,01%-ным раствором фуллеренов.The graph (see drawing) shows the nature of the change in the coefficient of hydrophobicity during the test:
curve 1 - with pretreatment of AGM-9;
curve 2 - without preliminary processing;
curve 3 - with preliminary treatment with a 0.12% solution of fullerenes;
curve 4 - with pre-treatment with a 0.01% solution of fullerenes.
Из графика видно, что поверхность мрамора, обработанная 0,005-0,12%-ным раствором фуллеренов с последующей гидрофобизацией 25%-ным раствором полидиэтилгидросилоксана в тетраэтоксисилане, остается практически гидрофобной после 100 циклов испытаний, что соответствует как минимум 5-7 годам нахождения мрамора на открытом воздухе. Увеличение концентрации фуллеренов не улучшает гидрофобности мрамора, но значительно увеличивает стоимость обработки. Предварительная обработка другим грунтом (АГМ-9) или отсутствие этой обработки приводит к быстрой утрате гидрофобности. The graph shows that the surface of marble treated with a 0.005-0.12% solution of fullerenes followed by hydrophobization with a 25% solution of polydiethylhydrosiloxane in tetraethoxysilane remains practically hydrophobic after 100 test cycles, which corresponds to at least 5-7 years of marble being in the open air. An increase in the concentration of fullerenes does not improve the hydrophobicity of marble, but significantly increases the cost of processing. Pre-treatment with another soil (AGM-9) or the absence of this treatment leads to a rapid loss of hydrophobicity.
На всех образцах после испытании были определены коэффициенты водоадсорбции при высоте столба воды 10,0 см (Кадс в мл/м2•ч0,5) (см. табл.2).After all tests, the water adsorption coefficients were determined for all samples at a water column height of 10.0 cm (K ads in ml / m 2 • h 0.5 ) (see Table 2).
Из табл.2 видно, что при предварительной обработке растворами фуллеренов поверхность сохраняет способность не пропускать влагу при создании гидростатического давления. From table 2 it is seen that during pre-treatment with fullerene solutions, the surface retains the ability not to pass moisture when creating hydrostatic pressure.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001115735A RU2211206C2 (en) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001115735A RU2211206C2 (en) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001115735A RU2001115735A (en) | 2003-05-10 |
| RU2211206C2 true RU2211206C2 (en) | 2003-08-27 |
Family
ID=29245539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001115735A RU2211206C2 (en) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2211206C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2323239C1 (en) * | 2006-06-14 | 2008-04-27 | Закрытое акционерное общество "Инновации ленинградских институтов и предприятий" (ЗАО ИЛИП) | Method of applying polymer coatings to protect surfaces against atmospheric effects |
| RU2356873C2 (en) * | 2007-04-26 | 2009-05-27 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова | Method for processing of fire-resistant products |
| CN101805205A (en) * | 2010-03-04 | 2010-08-18 | 乐山师范学院 | Organic silicon compound liquid for protecting stone material and application method thereof |
| WO2010137054A1 (en) | 2009-05-28 | 2010-12-02 | Luigi Pedrini | A method and system for the treatment of natural stone on finished surfaces |
| RU2555482C1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения" (СПбГУКиТ) | Method of cleaning surface of film stock before restoration |
| RU2618077C2 (en) * | 2015-06-23 | 2017-05-02 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" | Composition for building materials impregnation - hydrophobizing composition |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1369070A (en) * | 1970-10-29 | 1974-10-02 | Dynamit Nobel Ag | Method of treating a porous surface |
| EP0215492A2 (en) * | 1985-09-24 | 1987-03-25 | AUSIMONT S.p.A. | Use of perfluoropolyether derivatives for protecting building materials from atmospherical agents |
| EP0403958A1 (en) * | 1989-06-20 | 1990-12-27 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Compositions and methods for waterproofing structures formed from water-penetrable construction materials |
| RU2135716C1 (en) * | 1994-11-23 | 1999-08-27 | Изотек Франхизе-Зюстеме ГмбХ | Method, device and coating for waterproofing of brick work |
-
2001
- 2001-05-30 RU RU2001115735A patent/RU2211206C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1369070A (en) * | 1970-10-29 | 1974-10-02 | Dynamit Nobel Ag | Method of treating a porous surface |
| EP0215492A2 (en) * | 1985-09-24 | 1987-03-25 | AUSIMONT S.p.A. | Use of perfluoropolyether derivatives for protecting building materials from atmospherical agents |
| EP0403958A1 (en) * | 1989-06-20 | 1990-12-27 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Compositions and methods for waterproofing structures formed from water-penetrable construction materials |
| RU2135716C1 (en) * | 1994-11-23 | 1999-08-27 | Изотек Франхизе-Зюстеме ГмбХ | Method, device and coating for waterproofing of brick work |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2323239C1 (en) * | 2006-06-14 | 2008-04-27 | Закрытое акционерное общество "Инновации ленинградских институтов и предприятий" (ЗАО ИЛИП) | Method of applying polymer coatings to protect surfaces against atmospheric effects |
| RU2356873C2 (en) * | 2007-04-26 | 2009-05-27 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова | Method for processing of fire-resistant products |
| WO2010137054A1 (en) | 2009-05-28 | 2010-12-02 | Luigi Pedrini | A method and system for the treatment of natural stone on finished surfaces |
| CN101805205A (en) * | 2010-03-04 | 2010-08-18 | 乐山师范学院 | Organic silicon compound liquid for protecting stone material and application method thereof |
| CN101805205B (en) * | 2010-03-04 | 2012-07-25 | 乐山师范学院 | Organic silicon compound liquid for protecting stone material and application method thereof |
| RU2555482C1 (en) * | 2014-03-05 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения" (СПбГУКиТ) | Method of cleaning surface of film stock before restoration |
| RU2618077C2 (en) * | 2015-06-23 | 2017-05-02 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" | Composition for building materials impregnation - hydrophobizing composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Giorgi et al. | A new method for consolidating wall paintings based on dispersions of lime in alcohol | |
| Wheeler | Alkoxysilanes and the Consolidation of Stone | |
| US5091002A (en) | Preparation for the water-repellent impregnation of porous mineral building materials | |
| Zárraga et al. | Effect of the addition of hydroxyl-terminated polydimethylsiloxane to TEOS-based stone consolidants | |
| DE69711343T2 (en) | hydrophobicizers | |
| EP0606671B1 (en) | Organosilicon emulsions for rendering porous substrates water repellent | |
| EP0059100B1 (en) | Process for protecting materials from pollution | |
| NO160611B (en) | DEEP IMPROVEMENT OF HARDED CONCRETE. | |
| GB1588963A (en) | Stone treatment | |
| RU2211206C2 (en) | Method for surface hydrophobization of sedimentary and metamorphous rocks | |
| EP0908498A2 (en) | Organosilicon emulsions for rendering building materials hydrophobic | |
| EP1253178A1 (en) | Aqueous composition for the hydrophobisation of substrates | |
| Matziaris et al. | Impregnation and superhydrophobicity of coated porous low-fired clay building materials | |
| Gemelli et al. | Compatibility, effectiveness and susceptibility to degradation of alkoxysilane-based consolidation treatments on a carbonate stone | |
| Elhaddad et al. | Long-term effectiveness, under a coastal environment, of a novel conservation nanomaterial applied on sandstone from a Roman archaeological site | |
| Pantano et al. | Glass fiber surface effects in silane coupling | |
| JP2819079B2 (en) | Surface protection method | |
| US5721016A (en) | Process for the treatment of mineral building materials | |
| DE4033155C2 (en) | ||
| Al-Dosari et al. | Ca (OH) 2Nanoparticles Based on Acrylic Copolymers for the consolidation and protection of Ancient Egypt Calcareous Stone Monuments | |
| Kronlund et al. | Hydrophobization of marble pore surfaces using a total immersion treatment method–Influence of co-solvents and temperature on fluorosurfactant vesicle behavior | |
| Alfieri et al. | Impregnant formulation to the preservation, protection and consolidation of wood heritage assets | |
| da Fonseca et al. | New water-based hybrid materials for the protection against water and consolidation of stone monuments | |
| KR940002567B1 (en) | Permeable Silicone Water Repellent Composition | |
| CA3034981A1 (en) | Method of inhibiting water penetration into oil- and gas- producing formations |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070802 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140531 |