Aus dem Bereich der Nanotechnologie stammen auch die winzig kleinen Silane. Silane haben eine so geringe Molekülgröße, dass sie durch jede noch so kleine Öffnung passen und somit tief in den Untergrund penetrieren können.
Wenn Feuchtigkeit vorhanden ist, reagieren sie mit den Hydroxigruppen des Substrates (OH-Gruppen) und erzeugen ein wasserabweisendes Netz.
Dieser unglaublich starken chemischen Verbindung verdanken wir die außerordentliche Langlebigkeit silan- und siloxanbasierter Hydrophobierungssysteme. Siloxane und Silikone setzen sich aufgrund ihrer Molekülgröße lediglich von außen auf die Poren. Nur Silane sind klein genug, um in alle Poren eindringen zu können.
Silane erlauben das Diffundieren von Wasserdampf, nicht aber von Wasser im flüssigen Aggregatzustand, welches u. a. schädliche Substanzen wie Chloride in den Baustoff hineintransportiert.
Silane werden aus Silizium gewonnen. Silizium ist ein klassisches Halbmetall und weist daher sowohl Eigenschaften von Metallen als auch von Nichtmetallen auf. Einzigartig als Element, kann das Silizium neben der ionischen auch eine stabile kovalente Bindung zu Kohlenstoff eingehen. Diese als Organosilane bezeichneten Verbindungen können als „Brückenmolekül“ zwischen organischer und anorganischer Chemie genutzt werden.
Beim Einsatz organofunktioneller Silane spielt die Hydrolyse, also die Reaktion mit Wasser, eine entscheidende Rolle. Durch Hydrolyse binden sich die Silanmoleküle chemisch mit der mineralischen Oberfläche, die auf diese Weise chemisch modifiziert wird. So kann beispielsweise eine ursprünglich hydrophile (wasseranziehende) Oberfläche hydrophob, also wasserabweisend werden.