آثار افزودن نانوسیلیکا بر پوشش های آب گریز آکریلی و سیلوکسانی برای محافظت از سنگ های کلسیتی

دو نوع پلیمر آکریلی و سیلوکسانی عملکرد خوبی در دفع آب از سطح ماده معدنی مانند سنگ دارند. این خاصیت سبب می شود، آن ها گزینه های مطرح برای حفاظت از سطوح متخلخل معدنی مانند سطح آثار سنگی باشند. مزیت دیگر استفاده از این کوپلیمرها، آب پایه بودن و زیست تخریب پذیری آن هاست. در این مطالعه، سنگ های کلسیم کربنات برای بستر استفاده شدند. با اضافه کردن نانوذرات سیلیکا به دو نوع پلیمر آکریلی و سیلوکسانی، تغییر خواص پوشش ها بر سطح ماده معدنی بررسی شد. بدین منظور، نمونه ها با آزمون های مختلف نظیر جذب آب در زمان های مختلف، تغییر رنگ در اثر پیرسازی شتاب یافته، بررسی رفتار آب گریزی با اندازه گیری زاویه تماس، سختی سنجی و گرماوزن سنجی بررسی شدند. شکل شناسی و سطح مقطع پوشش ها با میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) مطالعه شد. شناسایی این مواد با آزمون های مختلف انجام شد. کارایی دو پلیمر آکریلی و سیلوکسانی به تنهایی و نیز در مقایسه با هم و پس از افزودن نانوسیلیکا با آزمون های مختلف ارزیابی شد. این مطالعه نشان داد، افزودن ذرات سیلیکا به هر دو پلیمر خواص آب گریزی سطح را بهبود می بخشد. همچنین، نانوذرات سیلیکا، شکل شناسی سطح پوشش را تغییر داده و باعث افزایش زبری سطح می شوند. افزون بر این، نانوذرات سیلیکا پایداری پوشش ها را در برابر شرایط پیرسازی شتاب یافته، بهبود می بخشند و سبب تغییرات رنگ کمتری پس از پیرسازی می شوند. همچنین، افزایش نانوذرات سیلیکا میانگین سختی اندازه گیری شده در هر دو نوع پوشش پلیمری را افزایش داده و سبب افزایش مقاومت گرمایی پوشش ها نیز می شوند.