Герметик на основі наноматеріалів, розроблений вченими Університету штату Вашингтон, відштовхує воду краще промислового аналога і набагато менше пошкоджується від впливу солей. Ця розробка може посприяти вирішенню проблеми старіння мостів і тротуарів в північних штатах США.
Велика частина інфраструктури країни була побудована з 1950-х по 1970-і роки. Термін служби конструкцій добігає кінця, ситуація також посилюється проявами холодного клімату і збільшенням використання солей-антильоду, які негативно впливають на бетон. Герметики, представлені на ринку, забезпечують певний рівень захисту, але волога все одно проникає в матеріал.
“Бетон, хоча і здається твердою породою, по суті, є губкою, це помітно, коли ви дивитеся на нього під мікроскопом”, – сказав Сяньмін Ши, професор кафедри цивільного та екологічного будівництва, який керував роботою.
У процесі експерименту дослідники додали в комерційний герметик на основі силіконів два наноматеріали: оксид графену і наноклей монтморилоніту (глинистого матеріалу зі сорбційними властивостями). Наноматеріали ущільнили мікроструктуру бетону, що ускладнило проникнення рідкої води. Вони утворили бар’єр не тільки проти проникнення водяної пари та інших газів, але і проти впливу протиожеледних солей.
“Герметик WSU (Washington State University) створений на водній основі, а не на базі будь-якого органічного розчинника, що означає, що він більш екологічний і безпечний для працівників», — додав Ши.
Дослідники продовжують вивчати, як герметики на основі наноматеріалів можуть допомогти захистити бетон від мікробного пошкодження або стирання, щоденного зносу. Вони планують провести пілотні демонстрації в найближчі два роки, розгорнувши експеримент в кампусі WSU або в місті Пуллман.