Hydrophobierung bezeichnet die wasserabweisende Ausrüstung mineralischer Baustoffe durch das Eindringen hydrophober Wirkstoffe in die Porenräume. Im Gegensatz zu filmbildenden Beschichtungen, die die Oberfläche versiegeln, bleibt die Wasserdampfdiffusion weitgehend erhalten. Die kapillare Wasseraufnahme wird deutlich reduziert, während die Poren diffusionsoffen bleiben. Das Verfahren wird bei Beton, Naturstein, Mauerwerk und Fassadenputz angewendet und schützt vor Feuchte, Frost-Tau-Schäden und dem Eintrag von Schadstoffen wie Tausalzchloriden.

Wie funktioniert die Hydrophobierung?

Poröse mineralische Baustoffe nehmen Wasser über Kapillaren auf. Bei Schlagregen, Spritzwasser oder Tauwasser reichert sich Feuchtigkeit im Randbereich an, was zu Frostschäden, Ausblühungen, Verschmutzung oder mikrobiellen Belägen führen kann. Die wasserabweisende Imprägnierung verändert die Benetzbarkeit der Kapillarwände: Wasser perlt ab und dringt langsamer in die Poren ein. Entscheidend ist, dass der Porenraum nicht verschlossen wird, sondern die Oberflächenspannung an den Porenwänden verändert wird. Dadurch bleibt die Fähigkeit des Bauteils, Wasserdampf zu transportieren, erhalten – eine wichtige Abgrenzung zu filmbildenden Beschichtungen aus der Bauchemie.

Welche Wirkstoffe kommen zum Einsatz?

Die meisten Hydrophobierungsmittel am Markt basieren auf siliciumorganischen Verbindungen. Vier Hauptgruppen dominieren:

  • Alkoxysilane (Silane): Im Bautenschutz sind damit die Alkylalkoxysilane gemeint. Sie werden in wasserfreien Alkoholen wie Isopropanol gelöst, in aliphatischen Lösemitteln oder emulgiert in Wasser angeboten.
  • Alkoxysiloxane (Siloxane): Es gibt oligomere und polymere Siloxane – also Produkte mit kleinen und großen Molekülen. Sie sind gelöst in aliphatischen Lösemitteln oder emulgiert in Wasser erhältlich. Auch Mikroemulsionskonzentrate (Silane und oligomere Alkoxysiloxane im Gemisch) werden angeboten.
  • Siliconharze (Alkylpolysiloxane): Diese Produkte liefern das Endprodukt direkt, während Silane und Siloxane erst auf dem Baustoff zum Siliconharz reagieren müssen.
  • Alkalisiliconate: Hochalkalische Lösungen von Kaliumsiliconat, die mit dem Kohlendioxid der Luft reagieren. Dabei entsteht Kaliumcarbonat als Nebenprodukt, das sich als weißer Belag auf der Oberfläche bemerkbar machen kann – speziell bei Fassaden störend. Angewendet werden sie vorwiegend zur werkseitigen Imprägnierung von Ziegeln, Gasbeton und ähnlichen Baustoffen sowie in Injektagemitteln für nachträgliche Horizontalsperren.

Alle vier Wirkstoffe ergeben letztendlich ein Siliconharz als Reaktionsprodukt auf der Baustoffoberfläche. Silane und Siloxane brauchen für die Reaktion zum endgültigen Wirkstoff Feuchtigkeit, die jedoch auf jedem Baustoff in ausreichender Menge vorhanden ist (adsorbiert).

Organische Lösungsmittel oder wässrige Systeme?

Bei Silicon-Mikroemulsionskonzentraten (SMK) handelt es sich um ein 100-prozentiges Siliconprodukt, das mit Wasser verdünnbar ist und dabei spontan eine Mikroemulsion bildet. Diese wässrigen Systeme haben Vorteile beim Arbeitsschutz und in geschlossenen Räumen. Lösemittelhaltige Systeme zeigen hingegen oft eine bessere Eindringtiefe bei sehr dichten Untergründen.

Zur optimalen Wirksamkeit gehört es, dass die Siliconharzmoleküle chemisch fest auf der Baustoffoberfläche gebunden werden und ihre wasserabstoßenden Molekülteile – die Kohlenwasserstoffketten – in den freien Porenraum hinein recken können.

Was müssen Sie bei der Verarbeitung beachten?

Die meisten Handelsprodukte bestehen aus einem Gemisch mehrerer der genannten Wirkstoffe und diverser Hilfsstoffe. Es werden auch Mischungen mit ganz anderen Substanzen – vorwiegend organischen Harzen, Kieselsäureestern, Titanestern – gehandelt, meist zur Implementierung einer verfestigenden Wirkung. Eine wasserabweisende Imprägnierung kann bei sachgerechter Ausführung die Dauerhaftigkeit von Bauteilen deutlich erhöhen, ersetzt jedoch weder Abdichtungen noch Beschichtungen mit rissüberbrückenden Eigenschaften.

Grenzen der Hydrophobierung

Hydrophobierungen senken die Wasseraufnahme, reduzieren das Risiko von Abplatzungen durch Frost und verlangsamen den Eintrag von Chloriden. Ungeeignet ist Hydrophobierung bei aktivem Wasserdruck, breiteren Rissen oder stark verschmutzten, nicht saugfähigen Oberflächen. Hier sind andere Schutz- oder Instandsetzungsmaßnahmen zu wählen. Bei Rückbau- und Schneidarbeiten bleibt die Mechanik im Bauteilkern durch Hydrophobierung unverändert, die Interaktion an der Oberfläche – Wasser, Staub, Haftung – kann sich jedoch merklich ändern.

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