Skuteczność hydrofobizacji ceramiki budowlanej polimerami nieorganicznymi dezintegrowanymi ultradźwiękami z dodatkiem napełniaczy

W artykule opisano przebieg badań nad skutecznością hydrofobizacji powierzchni cegły ceramicznej pełnej preparatem hydrofobizującym na bazie wodnego roztworu silikonów (mikropolimer). Poszczególne serie próbek zostały poddane procesowi hydrofobizacji powierzchniowej przez zanurzenie na czas 15 s z zastosowaniem środka hydrofobizującego, którego pierwotna struktura była dodatkowo poddana działaniu ultradźwięków o mocy 400W. Dodatkowo, w przypadku 3 serii, zastosowano dodatek w postaci mikrokrzemionki, pełniącej rolę napełniacza. W celu ustalenia średniej absorpcji nanopolimeru przez próbki należące do poszczególnych serii, przed wykonaniem hydrofobizacji próbki zostały wysuszone do stałej masy i zważone. Następnie po 14 dniach od ich zanurzenia w preparacie zostały ponownie zważone w celu ustalenia procentowej zmiany masy danej próbki względem masy próbki wysuszonej. Określono wpływ energii ultradźwięków na lepkość polimerów zmierzoną wiskozymetrem Ostwalda oraz napięcie powierzchniowe, które zostało wyznaczone z wykorzystaniem stalagmometru. Właściwości hydrofobowe powstałej na powierzchniach cegieł błonki określano na podstawie pomiaru swobodnej energii powierzchniowej γs (SEP) z zastosowaniem metody Owensa – Wendta poprzez wyznaczenie kątów zwilżania powierzchni próbek wodą destylowaną (cieczy silnie polarnej) oraz dijodometanu (cieczy apolarnej), składowej dyspersyjnej γsd oraz składowej polarnej γsp (wyrażonych w mJ/m2). Na podstawie otrzymanych wyników określono wpływ ultradźwięków na niektóre właściwości adhezyjne i fizyko – mechaniczne powierzchni badanego materiału.

The article describes the studies of efficacy of ceramic brick surface hydrophobisation by preparations based on silicones (micropolymer). The different series of specimens were subjected to a process of surface hydrophobisation by immersion for 15 s using the hydrophobizing formulations, whose structure was further sonificated by power of 400 W. In order to determine the average absorption of polymer by specimens in respective series, before the hydrophobisation samples were dried to a constant weight and weighed. Then, after 14 days of their immersion in the formulation, specimens were weighed again in order to determine the percent change in the sample weight to the weight of the dried sample. The impact of ultrasonic energy on the viscosity of the polymer (measured by Ostwald viscometer) and on the surface tension (measured by stalagmometer) was determined. The hydrophobic properties of the resulting nanofilm created on the surface of the ceramic brick were determined on the basis of the measurement of surface free energy γs (SFE) by using Owens – Wendt method measuring the sample surface contact angles with distilled water (highly polar liquid) and diiodomethane (a polar liquid) to determine the dispersive γsd and polar γsp components (expressed in mJ/m2). Based on the results, the effect of sonification on some adhesive and physico. – mechanical properties of the tested material surface was determined.