Возможности применения стекла в сельском хозяйстве

Жидкое стекло — востребованный и многофункциональный материал.

Область применения

Применяется для гидроизоляции фундамента, обустройства бассейнов, для ремонта фарфоровых и стеклянных изделий и защиты металлических деталей от ржавчины и коррозии. Наибольшую популярность материал получил в строительстве для пропитки различных поверхностей и в составе бетонных смесей.

Жидкое стекло повышает прочность и влагостойкость бетонных конструкций, заполняет даже самые небольшие неровности и щели и при этом не требует особых временных и трудозатрат для приготовления рабочей смеси. Материал позволяет повысить устойчивость перекрытий и стен зданий, подвалов и других помещений к атмосферным воздействиям.

Жидкое стекло: состав и область применения

Жидкое стекло – это, по сути, современный силикатный клей, доступный в любом строительном магазине. В его состав включается силикат натрия или калия на водной основе. Авторство изобретения 1818 года принадлежит Яну фон Фуксу. Этот учёный смешал щёлочь и кислоту кремния и получил субстанцию, напоминающую по своим физическим свойствам жидкое стекло. Впоследствии многие исследователи-изобретатели обращались к вопросу, как изготовить жидкое стекло. Известен, например, вариант сплава обыкновенного речного песка и соды, осуществляемого при очень больших температурах.

Силикатный клей в виде готовой смеси разводится водой в указанных в инструкциях пропорциях. Полученный густой раствор применяется по прямому назначению для склеивания. Обладая сильными адгезивными характеристиками, глубоко проникает в верхние слои склеиваемых поверхностей. Он справляется  с практически любыми материалами, начиная от бумаги, дерева, резины, кончая керамикой и стеклом.

Применяется в качестве защиты разнообразных материалов, благодаря своим антисептическим свойствам. Например, используется для внешней обработки предметов из гипса и дерева. Служит надёжным барьером от влаги, пыли, плесени. Самодельные скульптуры из гипса, покрытые жидким стеклом, можно, не опасаясь повреждения от воздействий внешней среды, ставить в саду или парке.

ВАЖНО!

Применение

Натриевое и калиевое жидкое стекло большей частью используются как:— Клеящий и связывающий компонент; клей в керамических и фарфоровых мастерских; канцелярский клей в быту: для склеивания древесины, фанеры, древесных плит, стекол аквариумов.  — Силикатное сырье для производства силикагеля, белой сажи, цеолитов, катализаторов, силиката свинца, золей кремнезема (коллоидный водный раствор с дисперсионными частицами кремнезема внутри); электродов для сварочных аппаратов.— Химический реагент.

Вяжущие свойства жидкого стекла полезны в:

— Металлургии, для изготовления основы для литейных форм и красок с антипригарными свойствами.— Целлюлозно-бумажной индустрии для пропитки бумажной массы, для склеивания.— Лакокрасочной промышленности для изготовления силикатных красок, полиролей.— Строительстве: для приготовления различных смесей на основе бетона и цемента; атмосферо-, водо-, коррозионноустойчивых; кислото- и огнеупорных, стойких к грибкам и плесени, теплоизолирующих материалов и покрытий.

Широкое использование жидкого стекла в строительстве объясняется не только его дешевизной и великолепной способностью скреплять разные материалы между собой, но и тем, что жидкое стекло увеличивает прочность этих материалов. Большинство стройматериалов внутри прочнее, чем на поверхности. Но если поверхность обработать жидким стеклом, то оно проникает внутрь и там кристаллизируется. Таким образом, поверхность материала по прочности почти сравнивается с внутренними частями.

— Для гидроизоляции бассейнов, бань и саун, искусственных прудов, колодцев, скважин, фундаментов, стен; для укрепления слабых грунтов;Стоит отметить, что так как жидкое стекло – растворимое, оно не подходит в качестве самостоятельного гидроизолятора. Однако оно заполняет собой поры материала, к примеру, бетона, в результате чего образуется устойчивый к воде защитный слой.

Читайте также:  Газобетон или пеноблоки? Что выбрать для постройки дома?

В качестве химического реагента жидкое стекло используется в:

— производстве моющих средств и мыла; — очистке растительных и моторных масел;— отбеливании или окрашивании бумаги, тканей;— пропитке деревянных, бумажных, картонных, тканевых материалов с целью придать им огнеупорные качества;— прочистке труб и канализации;— сельском хозяйстве для обработки семян от вредных микроорганизмов; для защиты срезов деревьев;— медицине — для изготовления имплантатов и перевязочных материалов;— добывающей индустрии: как флотирующий ингредиент для обогащения руд; в буровых жидкое стекло применяется редко — в основном, для производства электродных покрытий.

Жидкое стекло. Как и для чего?

Жидкое стекло — это новый способ обработки слэбов из дерева, который чаще всего применяется в изготовлении столов и столешниц. Результатом этого процесса является невероятно красивый «заключенный в плен стекла» слэб.

Кроме того, мы получаем дополнительные защитные свойства древесины — она становится еще более стойкой к внешнему воздействию, обладает отличной теплоизоляцией, прочностью и минимальным расширением при воздействии температур.

Жидкое стекло в основном применяется в строительстве и ремонте. Оно состоит из концентрированного водного щелочного раствора силикатов натрия, оксидов натрия, оксидов кремния, кремниевой кислоты и различных химических присадок.

Жидкое стекло. Как и для чего?

Процесс обработки слэба жидким стеклом заключается в следующих этапах:

  1. Подготовка к работе (перчатки, очки, рабочая одежда, респиратор)
  2. Зачищение и выравнивание поверхности слэба
  3. Разбавление жидкого стекла водой до консистенции киселя. Можно добавить краситель для придания стеклу какого-либо цвета.
  4. Нанесение жидкого стекла на обработанную поверхность слэба кистью или валиком

Стоит отметить что можно наносить не более 2 слоев жидкого стекла. Последующая покраска нецелесообразна, так как стекло это скользкая, водоотталкивающая поверхность.

Результатом такой работы станет слэб с блестящей стеклянной поверхностью. Дайте ему полностью высохнуть перед тем, как продолжить работу.

Ваш слэб с жидким стеклом готов!

Жидкое стекло. Как и для чего?

Если Вам понравилась статья и Вы загорелись идеей сделать мебель из слэба самостоятельно или с помощью мастера, то мы с удовольствием поможем Вам в подборе идеального слэба карагача. Карагач — древесина особо ценящаяся в мире интерьеров благодаря своей долговечности, влагостойкости и невероятной текстуре!

Перейти в каталог слэбов и спилов карагача

Жидкое стекло. Как и для чего?

Необходимость защиты дерева

На дерево негативно влияют:

  • атмосферные осадки;
  • влажность воздуха;
  • процессы гниения;
  • насекомые-вредители;
  • огонь;
  • агрессивные химические вещества.

Проведя обработку древесины любым защитным средством, можно продлить срок эксплуатации. Используются химические вещества, заполняющие поры, создающие покрытие. Для защиты от паразитов, вредителей применяются антисептики, для повышения огнестойкости дерева — антипирены. Гидроизоляция обеспечивается обработкой поверхности гидрофобизаторами.

В качестве средств, обеспечивающих гидрофобные свойства внутренних поверхностей элементов, используются органосиликатные материалы, в том числе жидкое стекло.

Основные свойства жидкого стекла

Необходимость защиты дерева

В строительстве применяется стекло на основе водного концентрированного щелочного раствора силикатов натрия. В состав также входят:

  • оксиды натрия, кремния;
  • кремниевая кислота в коллоидной форме;
  • различные химические присадки.

Существует стекло на основе силиката калия. Оно используется в основном для производства сварочных электродов.

Органосиликатные материалы применяются для гидроизоляции материалов. Обработка, пропитка строительных конструкций шпаклевками, штукатурками на основе жидкого стекла обеспечивает антикоррозионные свойства.

Жидкое стекло добавляется в известковые и цементные растворы для увеличения кислотостойкости, изоляционных, прочностных характеристик. Материал используется и при прокладке канализационных коммуникаций как уплотняющая водостойкая замазка для гидроизоляции стыков. На основе органосиликатных материалов изготавливаются грунтовки, замазки, фасадные краски, уплотняющие добавки для бетона, штукатурки. Жидкое стекло используется в металлургии, нефтехимической промышленности для производства бытовой и автомобильной химии, силикатного клея.

Целесообразность обработки дерева

стекла для этого целесообразно применение эмалей (в частности, ПФ-115), эмалей на хлорсульфированном полиэтилене (ХП) и уретаново-алкидные

Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей конструкций из древесины, обеспечивают защиту от увлажнения. Для этих целей используются эмали: алкидные (ПФ-115), на хлорсульфированном полиэтилене (ХП), уретаново-алкидные (УР-49). Толщина нанесенного покрытия должна составлять не менее 100 мкм.

Читайте также:  8 лучших пистолетов для монтажной пены в 2021 году

Для защиты наружной поверхности дерева от атмосферных осадков подходят перхлорвиниловые (типа ХВ), уретаново-алкидные эмали (типа УРФ).

Жидким стеклом целесообразно обрабатывать те конструкции, которые в дальнейшем не будут подвергаться окраске: у обработанной древесины ухудшаются адгезионные свойства. Жидкое стекло делает поверхность гладкой, стекловидная пленка придает водоотталкивающие свойства.

Необходимость защиты дерева

Пропитывать деревянные конструкции необходимо в тех случаях, когда элементы не подвергаются прямому воздействию влаги.

Особенности работы с жидким стеклом

Гидроизоляция дерева обеспечивается, если толщина органосиликатного покрытия составляет не менее 100 мкм. Для нанесения необходимо:

  1. Надеть хлопчатобумажный халат, резиновые перчатки, защитные очки.
  2. Зачистить, выровнять деревянную поверхность.
  3. Разбавить жидкое стекло чистой водопроводной водой до консистенции жидкого киселя. Соотношение — 1:2 или 1:3, зависит от исходной вязкости стекла.
  4. В качестве средств нанесения можно использовать кисти, валики. Обработку поверхности проводят при температуре от -20 °C до +40 °С. Количество нанесенных слоев — не менее 2, причем второй слой следует наносить после полного высыхания первого.

Работа с жидким стеклом требует соблюдения техники безопасности. Возможны ожоги глаз, кожи, раздражение верхних дыхательных путей.

Применение жидкого стекла в строительстве и сельском хозяйстве

В сельскохозяйственной отрасли жидкое стекло используется для обработки семян. Проводимые опыты показали, что семена, обработанные этим составом, получают устойчивость к влиянию бактерий и микроорганизмов и быстрее прорастают в земле. Раствор калиевого жидкого стекла добавляется в кислые почвы в качестве источника калия.

В сфере животноводства вещество используется в качестве связующего элемента при производстве гранулированных кормов для скота.

В строительстве вещество добавляется в различные смеси и материалы: лакокрасочные изделия, цемент, ткань, штукатурку, древесину, бумагу и т. д. Распространено также использование жидкого стекла для гидроизоляции конструкций при строительстве домов. Лакокрасочные материалы, произведенные с добавлением этого вещества, приобретают пожароустойчивость.

Жидкое стекло способно защищать от бактерий, ультрафиолета, излишней влажности, при этом пропуская сквозь себя молекулы воздуха, то есть позволяя обработанной поверхности «дышать».

Где применяется

Жидкое стекло является основным продуктом для защитных покрытий, тем самым это является основным преимуществом. Невозможно представить строительство и ремонт без использования этого продукта, так как с помощью жидкого стекла производят гидроизоляцию и грунтовку стяжки. С помощью него производят наружные работы при ремонте фасада здания.

В чем же уникальность жидкого стекла? Во-первых — это наличие связующих компонентов, во-вторых этот продукт является экологически чистым, так же жидкое стекло совсем не токсично, оно имеет — грязеотталкивающий эффект, выступает в роли природного антиоксиданта. Жидкое стекло защищает от ультрафиолета и является отличным гидроизоляционным веществом.

Посадив на свою любимую вещь жирное пятно, лучше всего обратится к помощи жидкого стекла, оно отбеливает материал. Разбили любимую вазу или чашку, с помощью своего связующего свойства оно быстро и незаметно все склеит. Нанести на что-нибудь бисер или стразы, на помощь придет, опять же, жидкое стекло.

Где применяется

Помочь во всех жизненных ситуациях —  не это ли основное преимущество?  Присутствие щелочей вредно для кожи рук — это является недостатком жидкого стекла, поэтому при работе с ним нужно обязательно одевать перчатки.

Раствор из-за своего отличного свойства сцепки, быстро затвердевает и становится непригодным для применения.  Классическим вариантом является сплавление соды и кварцевого песка. Таким образом, мы имеем два варианта жидкого стекла, которые применяют практически на всех химзаводах.

Технология производства и виды

[rek_custom1] Ввиду большого количество преимуществ, материал используется во многих областях, включая строительство, промышленность и быт. Желая узнать, что такое жидкое стекло, стоит обратиться к истории. Его изобрел немецкий минералог и химик фон Фукс в 1818 году, используя щёлочь и кремневую кислоту. В нынешнее время существует несколько технологий производства, но за основу всегда берутся вещества, содержащиеся в составах других видов стекла.

Наиболее распространенные способы производства — это:

  • сплавление обычной питьевой соды и крупинок песка при воздействии высокой температуры;
  • воздействие раствором натрия, калия или лития на материал, содержащий кремнезём при постоянной температуре;
  • соединение щелочных растворов с диатомитами или трепелов при малой температуре и обычном давлении.
Читайте также:  Как рассчитать оптимальный расход грунтовки на 1 м2 поверхности?

В результате получаются две разновидности материала — натриевое и калиевое жидкое стекло, каждый из которых обладает индивидуальными свойствами. Натриевое жидкое стекло выделяется следующими преимуществами:

  • высокой клейкостью, сцепляемостью с другими минералами;
  • стойкостью перед температурными перепадами;
  • устойчивостью к атмосферному воздействию.

Оно применяется при производстве бытовой химии, реставрации стеклянных изделий. Калиевое жидкое стекло обладает такими же характеристиками. Единственное отличие — не оставляет бликов на обрабатываемой поверхности. Применяется для наружных малярных работ. Благодаря наличию в составе огнеупорных и силикатных красок используется при создании электродов.

Когда нужно выбрать между двумя видами, следует учитывать один момент. Купить натриевое жидкое стекло можно по доступной цене, зато калиевое обладает улучшенными техническими характеристиками. Продаётся материал в виде сухого порошкообразного вещества, которое разбавляют согласно инструкции, либо раствора, готового к использованию. Для работы в домашних условиях следует покупать уже готовый раствор.

Производство

В России в промышленных объемах выпускаются такие виды жидкого стекла:

  • натриевое,
  • калиевое,
  • смешанного типа.

Производство регламентируется ГОСТами:

  • 13078-81,
  • 18958-71,
  • ТУ 21-23-109-78,
  • 21-23-109-73.

Другие виды производятся согласно временным стандартам предприятий и ТУ.

90 % общего объема выпуска растворимых силикатов приходится на натриевое жидкое стекло.

Основных технологий производства три, все они характеризуются высокими энергетическими затратами и применением сложного оборудования.

Производство

Но есть и еще одна, новая, которая отличается:

  • простотой производства;
  • использованием в качестве содержащего кремний сырья отходов стекла (стеклобоя).

Спекание смеси природного песка с технической содой

Изготовление стекла включает этапы:

  • смешивание безводных компонентов;
  • обжиг полученной смеси в печах при температуре, достигающей 1300°С;
  • охлаждение сплавленных компонентов на движущемся транспортере до образования стекловидных кусков (силикатных глыб);
  • помещение кусков в автоклав для их растворения паром под давлением, или дробление кусков до получения порошка, который затем растворяют в горячей воде.

Получение продукта путем обработки кремниевого сырья

Процесс получения включает:

  • размол сырья в мельнице с вибратором;
  • добавление гидроокиси натрия (калия, лития);
  • размешивание кремнеземного сырья при температуре до 1000°С с насыщенным раствором щелочи; длительность — от 30 минут до 1,5 часа в автоклаве с вибратором.

Гидротермальный способ

Такая технология является более упрощенной.

Нагревать компоненты до температуры, близкой к 1000°С, не требуется.

Нагрев будет проходить сам по себе за счет выделения тепла в результате щелочной реакции.

Новая технология – использование стеклобоя

Предварительно вторсырье подготавливают:

Производство
  • моют;
  • очищают от примесей;
  • дробят.

Необходимо избавиться от оксидов кальция, магния, железа и других металлов, чтобы сырье было пригодно для дальнейшего использования.

После расплавления стеклянный бой превращается в силикатную глыбу – в таком виде сырье задействуется для изготовления конечного продукта.

Жидкое стекло в готовом виде получают в вибрационном смесителе в результате 0,5 – 1,5-часового взаимодействия смеси с водой, нагретой до температуры 100 °C.

Использование вторсырья положительно сказывается на качестве конечного продукта и одновременно решает проблему переработки стеклотары.

Переработка 10 % стеклобоя на 3 % снижает расход газа. Другими словами, если производить стекло исключительно из боя, то расход газа снизится на 30 % .

Природный газ является основным топливом, используемым в стекольной промышленности России.

Меры безопасности

Жидкое стекло для поделок своими руками химически нейтрально, пожаро- и взрывобезопасно. Однако при работе с ним не лишними будут определенные меры предосторожности:

  • Нельзя допускать попадания склеивающего состава на кожу и в глаза.
  • Работать с материалом надо только в защитных перчатках, в хорошо проветриваемом помещении.
Меры безопасности

Жидкое стекло (ЖС) – он же силикатный клей. Этот материал чаще всего используется при строительных работах. В последнее время этот клеевой состав пришелся по душе дизайнерам интерьеров для оформления своих работ. Да и многие рукодельники и рукодельницы «распробовали» этот материал для применения в своем творчестве. Жидкое стекло для декора используют мастера на многих участках работ.