Charakterisierung des Abbaus von Oberflächenschutzsystemen auf Basis von siliciumorganischen Verbindungen mit massenspektroskopischen Methoden

• Applicant: Professor Dr. Andreas Gerdes
• Subject Area: Construction Material Sciences, Chemistry, Building Physics
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 17423649

Für den präventiven Schutz von Bauwerken werden heute Oberflächenschutzsysteme auf Basis von siliciumorganischen Verbindungen (Silane und Siloxane) eingesetzt, welche die kapillare Aufnahme werkstoffschädigender wässriger Lösungen unterbinden. Bei Bauwerken, die mit diesen an sich leistungsfähigen Systemen behandelt worden sind, werden in der Praxis häufig Schadensbilder beobachtet, die auf das Versagen der Schutzsysteme hinweisen. Die genauen Ursachen für diesen Wirksamkeitsabbau sind weitgehend unbekannt. Das Ziel des Vorhabens ist daher die Charakterisierung des Abbaus von siliciumorganischen Oberflächenschutzsystemen, die vermutlich durch eine Kombination physikalisch-chemischer und biologischer Schädigungsmechanismen verursacht werden. Für die Aufklärung des Mechanismus kommt der Charakterisierung der Abbauprodukte eine besondere Bedeutung zu. Hierfür sind Analysenmethoden mit hoher Selektivität und Sensitivität notwendig, wie sie moderne Massenspektrometrie-Methoden mit effektiven lonisierungstechniken ermöglichen. Bereits in anderen analytischen Bereichen hat die Massenspektrometrie gezeigt, daß sie besonders in Kombination mit chromatographischen Trennverfahren eine leistungsfähige Analysenmethode darstellt, die auch für andere bauchemische Problemstellungen ein hohes Potential aufweist. Die Aufklärung der Schädigungsmechanismen ist Voraussetzung, um Oberflächenschutzsysteme auf Basis von siliciumorganischen Verbindungen weiterzuentwickeln und zu modifizieren. Dadurch lassen sich verbesserte Produkteigenschaften hinsichtlich der Beständigkeit dieser bauchemischen Verbindungen erzielen. Insgesamt kann dadurch ein Beitrag zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Baustoffen und zur instandsetzungsfreien Verlängerung der Nutzungsdauer von Bauwerken geleistet werden.

• DFG Programme: Research Grants