Nanopinturas híbridas acuosas para la protección de fachadas

Abstract

Las fachadas de edificios, a pesar de su aparente resistencia, son vulnerables a los agentes exteriores y necesitan una protección eficaz contra la acción del medio externo. Usualmente en una primera etapa se aplican impregnantes con el objetivo de consolidar o bien sellar la superficie; en muchos casos estos productos presentan hidrofobicidad, es decir que le otorgan al sustrato repelencia al agua con el fin de evitar o al menos controlar las patologías que usualmente presentan dichas superficies. Modernamente se emplean consolidantes e hidrofugantes a base de compuestos organosilícicos; ellos forman capas muy finas sobre las paredes de los poros sin llegar a obturarlos. Los capilares así tratados impiden la entrada de agua líquida al comportarse como superficies hidrofóbicas pero no disminuyen la permeabilidad al vapor de agua. Los sistemas de protección superficiales basados en silicatos inorgánicos no tienen una marcada significación económica, pero sí una larga tradición. Las pinturas acuosas a base de silicatos del tipo autocurado, es decir productos que por sus características no requieren el empleo de tratamientos especiales después de su aplicación, están basados en la utilización de silicatos de alta relación sílice/ álcali. Estas pinturas curan por la acción del CO2 del aire y por reacciones químicas internas complejas que incluyen la silicicación reticulada del material formador de película con los pigmentos y eventualmente con el sustrato. Por otra parte, los polímeros orgánicos empleados en la formulación de pinturas para mamposterías exteriores (tipo emulsión y soluble en solventes) tienen comparativamente una breve historia; el rápido desarrollo de estas pinturas estuvo basado fundamentalmente en la investigación y en el desarrollo de modernos materiales poliméricos. Los productos basados en derivados del silicio modificados con resinas orgánicas empleados para superficies expuestas a la intemperie constituyen un objetivo de interés con el fin de aunar las propiedades características de cada material en pinturas de un solo componente. Actualmente se están empleando también en la formulación de pinturas para exteriores fibras de refuerzo de diferente naturaleza química. Las fibras deben presentar mayor tensión de rotura a la tracción y similar flexibilidad (es decir un módulo de elasticidad más elevado) que el material formador de película. Las pinturas híbridas basadas en materiales formadores de películas orgánicos e inorgánicos alcanzan un grado de compromiso aceptable entre el comportamiento individual de los ligantes: la absorción de agua disminuye (protección del sustrato) pero mantiene una película de poro abierto que permite disipar el vapor de agua (resistencia a la formación de ampollas). Los ensayos de laboratorio sobre película libre indican que en general las fibras correctamente seleccionadas incrementan tanto la resistencia a la tracción a la rotura como el módulo de elasticidad (mayor rigidez pero sin disminuir la flexibilidad en la zona elástica), lo cual hace que estas películas se encuentran en mejores condiciones para evitar o controlar la propagación de fisuras producidas en el sustrato. Las citadas propiedades convierten a los nanopinturas híbridas de base acuosa en altamente adecuadas para su utilización en la conservación y preservación de monumentos y edificios históricos y de fachadas en general.