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Estudios de eficiencia y estabilidad - Nano Silo W

Los últimos avances en el sector de la nanotecnología permiten injertar en la superficie de las nanopartículas de sílice (nanosílice), pedazos de moléculas que modifican las propiedades; hablamos de nanosilicatos funcionalizados, que reaccionan con los grupos hidroxilo presentes en las superficies de las piedras formando enlaces covalentes, muy estables.

Al injertar cadenas de siloxano, se obtienen propiedades hidrofóbicas.

Para la elección de una sílice funcionalizada, a principios de 2019 se lanzó un estudio preliminar destinado a evaluar cuatro productos del mercado, comparándolos con el clásico agente protector de polimetilsiloxanos en agua, Silo 112, y los resultados se presentaron en el Boletín CTS n°51 (El nano que protege).

En el transcurso del año 2020 se han realizado otros estudios sobre diferentes tipos de piedras, con un envejecimiento acelerado con el fin de evaluar la eficacia y la estabilidad en el tiempo del Nano Silo W.

Estudio de la Università della Tuscia

 Después de la aplicación del Nano Silo W diluido en proporción 1:1 en agua desmineralizada, se determinaron los valores del ángulo de contacto antes y después del envejecimiento acelerado, y la variación de color ΔE en comparación con la muestra sin tratar.

La correlación entre ángulo de contacto y absorción capilar no es directa: después del envejecimiento la absorción capilar empeora, aunque se mantiene en un buen nivel, mientras que incluso se mejora el ángulo de contacto. El valor de ΔE ha variado sensiblemente.

La piedra Sperone es muy degradada e irregular, y se obtienen valores muy dispersos.

Los autores concluyen “Analizando los datos relativos a la medida del ángulo de contacto después del proceso de envejecimiento, se observa que los agentes protectores retienen eficazmente la gota, dificultando su penetración en la piedra.”

Estudio GEA (España) 

Se realizaron pruebas de cribado en 5 piedras de diferente composición y porosidad, con los productos más utilizados en España. Se ha aplicado tanto el Nano Silo W puro como diluido en proporción 1:1 en agua desmineralizada (y en 2 casos menos diluido, 3 partes de producto y 1 parte de agua), y en esta fase de cribado sólo se determinó el ángulo de contacto.

 Las aplicaciones se llevaron a cabo tanto con brocha como con pulverización. Con este último método se pueden ver resultados ligeramente mejores, pero no sustanciales.

 Conclusiones: buen resultado de color, el ángulo de contacto θ es óptimo (bueno para arenisca), y este resultado no tiene correlación con la porosidad de las distintas tipologías. El valor obtenido para la arenisca no está muy lejos del obtenido para la otra piedra arenisca (piedra serena) descrita anteriormente.

Pruebas de envejecimiento acelerado

Se realizaron más pruebas sobre la piedra denominada Bateig, una calcarenita porosa, aplicando tanto l Nano Silo W puro como diluido 1:1 en agua desmineralizada.

Para las muestras no envejecidas se observan valores casi idénticos de θ, variaciones mínimas de color, excelentes resultados en permeabilidad al vapor de agua, que incluso se mantiene inalterada en el caso de la aplicación del producto diluido.

Estos datos confirman uno de los puntos fuertes de los nanosilicatos funcionalizados, respecto a los siloxanos tradicionales, es decir, la escasa influencia sobre la permeabilidad.

Se llevaron a cabo tres tipos diferentes de envejecimiento acelerado, ciclos de lluvia, ciclos de niebla salina y ciclos de hielo deshielo, al final de los cuales se midió el ángulo de contacto.

En cambio, la permeabilidad se determinó en las muestras que se sometieron a los tres tipos de envejecimiento acelerado (18 de lluvia, 12 de niebla salina y 12 ciclos de hielo/deshielo).

Como se puede ver en la tabla, los ciclos de lluvia conducen a una ligera reducción de los ángulos de contacto, que también son modificados por los otros ciclos en el producto puro. Para el producto diluido 1:1 la reducción es más significativa, pero no obstante se alcanza un resultado aceptable al final de los 3 ciclos (θ = 88°).

Incluso el valor de la permeabilidad al final de los 3 ciclos de envejecimiento para el producto puro sigue siendo excelente. Para el producto diluido es incluso más alto que el inicial, probablemente debido a la solubilidad de algunos componentes de la muestra, en consonancia con la reducción del ángulo de contacto.

Estudio IEMEST

La piedra elegida para este estudio es una arenisca, denominada piedra Panchina, extremadamente absorbente, tanto que es imposible determinar θ (ángulo de contacto) en las muestras sin tratar.

También, en este caso, se evaluó la aplicación del Nano Silo W puro y diluido en proporción 1:1, obteniendo un ángulo de contacto de 86° para el puro y 86.6° para el diluido, por lo tanto, obteniendo un resultado prácticamente idéntico.

En base a estos resultados, los ensayos posteriores se realizaron con la aplicación de Nano Silo W diluido en proporción 1:1 en agua desmineralizada. Se determinaron los valores del ángulo de contacto antes y después del envejecimiento acelerado, las curvas de absorción capilar y la variación de color ΔE encontrada con respecto a la muestra sin tratar.

Las pruebas de envejecimiento fueron hielo/deshielo, shock térmico y niebla salina.

Como se puede observar, los valores θ no cambian mucho (la caída más significativa es después de la niebla salina, como se podía esperar), y a `pesar de la gran absorción del material, la diferencia entre tratado y no tratado sigue siendo considerable.

Conclusiones

Todos los estudios indican un buen comportamiento del Nano Silo W en todo tipo de piedras, una alteración del color mínima, escasa influencia sobre la permeabilidad y una excelente resistencia al envejecimiento. Se confirma, por tanto, la validez del producto como hidrofugante.

PRODUCTO:

NANO SILO W - HIDROFUGANTE A BASE DE NANOPARTÍCULAS DE SÍLICE FUNCIONALIZADA EN AGUA
Link: https://shop-espana.ctseurope.com/1247-nano-silo-w-hidrofugante-a-base-de-nanoparticulas-de-silice-funcionalizada-en-agua