Где нельзя применять жидкое стекло?

Жи́дкое стекло́ — водный щелочной раствор силикатов натрия Na2O(SiO2)n и (или) калия K2O(SiO2)n[1]. Реже в качестве жидкого стекла используют силикаты лития, например в электродном покрытии.

Сфера применения

Клей хорошо растворим в воде. Из него можно сделать раствор с высокой впитывающей способностью. Жидкое стекло – материал универсальный и может служить для разных целей, например:

  1. Гидроизоляции бетона.
  2. Обработки стен и потолков в подвалах.
  3. Добавки в бетон.
  4. Гидроизоляции бассейнов.
  5. Обеспыливания пола.
  6. Гидроизоляции дерева.
  7. Затирки для плитки.
  8. Клея для линолеума.
  9. Санитарного герметика.

Работать с жидким стеклом просто. Поверхность следует тщательно зачистить, затем нанести слой средства кистью или валиком. Если нужно несколько слоев, то повторно можно наносить только после полного высыхания предыдущего. Сохнет оно обычно не меньше суток.

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!

Основные характеристики

Для чего конкретно применяется жидкое стекло и какими характеристиками обладает? В первую очередь нужно отметить, что материал представляет собой водный раствор силикатных солей. Разносторонние сферы действия позволяют его применять для разной степени обработки.

Перечислим несколько положительных характеристик жидкого стекла:

  • Применяется во многих сферах строительных и отделочных работ. Обрабатывать можно любые поверхности с любыми характеристиками.
  • Гидрофобное преимущество, которое позволяет защищать поверхность от воздействия влаги и воды. Именно грунтовка из жидкого стекла предотвращает пропитывание материала водой.
  • Минимальное время застывания независимо от условий и способов нанесения.
  • Антисептический эффект. В результате нанесения, покрытие жидким стеклом защищает поверхность от появления грибка и плесени.
  • Затвердевание производится в короткое время. Если производить равномерное нанесение и делать это в несколько тонких слоев, то эффект будет потрясающим.
  • Жидкое стекло для пола и стен используется во многих случаях, как средство, которое формирует огнеупорный слой.
  • Используется с целью защиты поверхностей от внешних воздействий, в частности, от действия химических средств и веществ, которыми могут обрабатываться поверхности.
  • Натриевое жидкое стекло является экологически чистым строительным материалом, который не действует на организм человека.

Свойства жидкого стекла имеют настолько широкие положительные масштабы, что материал используется в любой сфере строительных работ. При этом, цена не превышает допустимых норм.

Жидкое стекло — виды и применение

Содержание

  • Жидкое стекло — виды и применение
  • Состав и свойства материала
  • Физико-химические свойства
  • Применение в строительстве
  • Не только для строительства
  • На каждый день или для дома и семьи
  • Особенности использования
Читайте также:  Критерии выбора и оценка качества пресс-форм

Уже одно только название данного строительного материала — «жидкое стекло» в 99 случаях из ста вызывает человеческий интерес. Его популярность далеко опередила многие и многие вещества, используемые человечеством. Свойства жидкого стекла — бесспорно уникальны. По своей сути, обладая качествами своего твердого и хрупкого собрата, оно подарило целый набор возможностей, заменить которые не способен никто.

Жидкое стекло — виды и применение
Жидкое стекло — виды и применение
Жидкое стекло — виды и применение

О дне рождения этого материала история затрудняется дать ответ. Известно только, что жидкий аналог классического прозрачного вещества стал применяться человеком в далекие Средние века. Официальное документальное подтверждение изобретения датировано началом девятнадцатого века, о чем свидетельствует патент от 1818 года, выданный на имя химика-минералога из Германии Яна Непомука фон Фукса. Так человечество получило продукт в виде жидкого стекла, состав которого остается неизменным по сей день.

Жидкое стекло — виды и применение
Жидкое стекло — виды и применение
Жидкое стекло — виды и применение

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.

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.

Что такое жидкое стекло и для чего нужно?

Всевозможные полироли для блеска автомобиля уже давно не редкость в наших магазинах. Однако все они (или почти все) делаются на восковой основе. Да, воск при правильном нанесении придает автомобилю сияние и глубину цвета, но весь эффект длится недолго: воск держится 2-3 мойки, после чего покрытие надо обновлять.

Изобретение японских химиков взбудоражило весь мир. Получается, если это стекло, то оно обладает и такими же свойствами, как стекло?

Назначение. Основное назначение жидкого стекла то же, что и восковых полиролей – обновление поверхности, придание блеска лакокрасочному покрытию.

Но получилось даже лучше. Жидкое стекло не только дает эстетический эффект, но и неплохо защищает кузов от воздействия воды, реагентов с дороги и даже небольших физических повреждений, таких как насекомые, летящие с дороги песчинки и т.д.

Состав «жидкого стекла». Чтобы понять, как именно работает это средство, рассмотрим его состав.

  1. Диоксид кремния – фактически, это тот же песок, который мы каждый день видим у себя под ногами.
  2. Оксид титана и оксид алюминия – компоненты, придающие блеск и создающие термозащитную пленку.
  3. Жидкая силиконовая основа, в которой разведены все остальные ингредиенты.
  4. Полимерные компоненты, которые помогут зафиксировать нанесенный состав.
  5. ПАВ – поверхностно-активные вещества, необходимые для удаления песчинок и пылинок, оставшихся после подготовки автомобиля.
Читайте также:  Жидкие гвозди: применение, области использования, свойства и виды

Благодаря тому, что в состав входит диоксид кремния, получилась почти настоящая растворимая керамика. И именно из-за этого названия появилось столько дезинформации.

Принцип действия. При правильном применении жидкое стекло создает на поверхности кузова почти настоящий стеклянный слой. Это прозрачное жесткое покрытие подчеркивает цвет кузова и сияет на солнце, создавая эффект полного обновления автомобиля.

В промышленности аналогичные составы давно используют для гидроизоляции пористых материалов. Нанесенное на кузов автомобиля жидкое стекло образует сплошное гидрофобное (водоотталкивающее) покрытие, с которого очень легко убирать любые загрязнения.

Кроме того, покрытие получается достаточно твердым, заключая кузов в своеобразную скорлупу. Конечно, это не броня, как часто обещают недобросовестные рекламщики, но однозначно более надежная защита, чем восковая полироль.

Виды жидкого стекла

Существует несколько способов получения этого вещества:

  • Нагревом под большим давлением сырья, содержащего кремнезём, с гидроксидом натрия, калия или лития;
  • Нагревом в высокотемпературных печах кварцевого песка и соды;
  • Растворением кремниесодержащих осадочных пород в щелочах с одновременным нагреванием до температуры кипения.
Виды жидкого стекла

В результате, в зависимости от состава компонентов, получают натриевое, литиевое или калиевое жидкое стекло. Согласно действующим нормативно-техническим стандартам, в нашей стране производятся два вида растворов – калиевый и натриевый.

В небольших объёмах и в качестве опытных партий выпускаются также растворы на основе лития и четвертичного аммония. Для них пока ещё нет четко разработанных стандартов, поэтому их производство регламентируется временными техусловиями исследовательских лабораторий.

Литиевые и аммониевые жидкие стёкла не имеют большого распространения из-за их ничтожно малого производства и высокой себестоимости.

Виды жидкого стекла

Таблица 1. Способы производства натриево-водного силиката различных типов.

Силикатный раствор натрия

Это наиболее распространённый вид силикатных растворов, отличающийся высокой адгезией с другими материалами, хорошей растворимостью и относительно низкой стоимостью.

Виды жидкого стекла

Хорошее взаимодействие с различными минералами позволяет добавлять натриевое жидкое стекло в бетон, для улучшения его качества.

Благодаря устойчивости к воздействию внешних факторов, его можно применять для работ на открытом воздухе в регионах с самыми суровыми климатическими условиями.

Материал применяют в следующих областях:

Виды жидкого стекла
  • Строительство. Жидкое стекло применяется для гидроизоляции подвалов, фундаментов, бассейнов. Кроме этого, силикатный раствор натрия можно использовать как теплоизоляционный материал или антисептик – использование в качестве пропитки для древесины повышает её стойкость к поражению грибками и плесенью.
  • Металлургия. В металлургической промышленности песчаный раствор с жидким стеклом используют для изготовления форм для отливки.
  • Бурение и нефтедобыча. Натриевое стекло применяют для укрепления (силикатизации) буровых скважин, создания разделительной мембраны между нефтеносными и водонасыщенными слоями.
  • Химическое производство. С применением растворимого стекла изготавливают средства бытовой химии, лаки, краски.
  • В быту возможно применение натриевых силикатов в качестве состава, которым можно клеить фарфор, ткани, керамику, дерево. Вещество включается в состав полиролей для автомобилей, стеклянных и окрашенных поверхностей.

А еще с помощью жидкого стекла можно создавать удивительно красивые столешницы

Калийный раствор

Виды жидкого стекла

Калиевое стекло также отличается повышенной стойкостью к коррозии, воздействию кислотных сред и перепадам температуры и влажности. Внешне от натриевых силикатов оно отличается тем, что после высыхания имеет матовую поверхность. Ввиду этого его часто используют для нанесения на различные поверхности – покрытие жидким стеклом позволяет избавиться от бликов.

Таблица 2. Виды красок на основе раствора силиката калия и нормативы их расхода.

Себестоимость производства калийных силикатов значительно выше, нежели натриевых, что ограничивает широту их использования в промышленности и быту. Спектр использования в основном ограничен лакокрасочным производством и изготовлением электродов для электросварки. Обработка жидким стеклом любой поверхности придаёт ей огнеупорные свойства.

Виды жидкого стекла

Что такое жидкое стекло

Строителям нередко приходится склеивать различные по своей структуре материалы. Главное — не ошибиться и использовать именно тот клей, который нужен «здесь и сейчас». В противном случае склейки может хватить ненадолго. Например, тем, кому часто приходится иметь дело с деликатной керамикой, древесиной и стеклом, соприкасающимся с водой, полезно знать, что такое жидкое стекло.

Что такое жидкое стекло

Это один из наиболее известных и надёжных клеевых составов. Термин используют для обозначения растворимых силикатов (в первую очередь — натрия и калия).

Читайте также:  Виды обмазочной гидроизоляции для бетона

Внешне состав представляет собой густую жидкость, чем-то напоминающую древесную смолу. Только оно не жёлтого, а прозрачного цвета. Придумал состав исследователь из Германии позапрошлого века, которого звали Ян Непомук фон Фукс. Химик представил уникальную разработку, которая за столетия не претерпела никаких изменений.

Жидкое стекло производится в результате проварки песка и карбоната калия (поташа) в печах с температурой порядка 1300°С.

Плюсов у этого вида клея немало:

  • нетоксичность (вредные вещества он не выделяет ни на стадии приготовления, ни в уже готовом виде);
  • способность уничтожать всевозможные бактерии и защищать от плесени;
  • хорошая сцепка с самыми различными поверхностями;
  • долговечность.

Минус, пожалуй, один — такой состав схватывается очень быстро. Поэтому при работе над большими поверхностями его следует наносить не разом, а исключительно по частям.

Где применяется

Как правило, прозрачное стекло используют при производстве специальных строительных составов (например, в сочетании с цементом, что позволяет добиться большей износостойкости стройматериала).

Клеевой состав незаменим при гидроизоляционных работах. Постоянно используют его и при возведении фундаментов зданий. Широкое применение он нашёл и в быту. Укладка плитки, полировка поверхности, реставрация фарфоровых изделий и герметизация труб — лишь небольшой перечень работ, в которых его применение обязательно.

Области использования состава постоянно расширяются. Востребован он и при производстве автохимии. Водители отмечают, что он долговечен, эффективен и удобен в применении.

Для чего нужно в строительстве

Строители применяют этот клеевой состав в самых разных случаях, выделим два:

  • при создании водонепроницаемых смесей, которые обладают высокой стойкостью (к химическому воздействию, резким перепадам температур и атмосферным «сюрпризам»);
  • при работе на пожароопасных объектах, ведь состав не боится огня (в отличие от других клеящих материалов).

Важная способность клея — возможность заполнения и устранения мелких трещин, сколов и неровностей.

При работе необходимо надевать защитные перчатки, чтобы уберечь кожу от входящей в химсостав жидкого стекла щелочи.

Применение жидкого стекла в строительстве на видео

Жидкое стекло для мастеровых людей давно стало признаком надёжности. А его применение — гарантией многократного увеличения срока службы любых предметов и зданий, при ремонте и строительстве которых оно применялось.

Предварительная подготовка и общие рекомендации

До нанесения гидроизоляционного слоя поверхность очищают от старого покрытия, устраняя шелушение и загрязнение. Процедура обеспечит более глубокое проникновение влагозащитного состава. Обнаруженные трещины следует заделать, выступы удалить. Рекомендуется предварительно прогрунтовать бетонное основание жидким стеклом, разбавленным водой 1:5. Если поверхность, которую изолируют, очень гладкая, для появления шероховатости ее обрабатывают металлической щеткой.

Одно из требований при гидроизоляционных работах – температура воздуха. Она не должна опускаться ниже 5°C. Силикатный состав хранят в емкости, в которую он разлит на заводе. Остаток тщательно закрывают.

Предварительная подготовка и общие рекомендации

При самостоятельном приготовлении раствора необходима информация, через какой промежуток времени схватится смесь. Пропорции жидкого стекла для бетона:

Содержание жидкого стекла Начальное схватывание, мин Окончательное застывание, ч
2-3% 40-45 22-24
5% 25-30 13-15
10% 5-7 3-4

Добавление в бетонный раствор жидкого стекла придает конструкции гидроизоляционные качества. Кроме того, такая присадка значительно ускоряет процесс застывания бетона.

Если жидкое стекло добавляется в бетонный раствор, пропорции могут варьироваться в зависимости от области его применения. Содержание силикатного состава по-разному может влиять на физические характеристики и период застывания раствора. Для бетонного раствора, усиленного силикатной добавкой, необходимо использовать цемент марки М300 и М400.

Добавление в бетонный раствор жидкого стекла придает конструкции гидроизоляционные качества. Кроме того, такая присадка значительно ускоряет процесс застывания бетона.
  • Если в цементно-песчаный раствор будет добавлено жидкое стекло в количестве 2% от общей массы, то срок жизни раствора составит 40 минут. После чего начнется быстрое отвердевание смеси. А полное просыхание займет 24 часа.
  • Если силикатный клей будет составлять 10% от общего объема цемента, то отвердевание начнется гораздо быстрее. Такие пропорции компонентов обеспечат начало схватывания смеси уже через 5 минут. Ну а полное просыхание будет достигнуто через 4 часа.
  • Если же составить раствор 1:1, то есть на 1 кг цемента использовать 1 кг клея, то застывание произойдет уже через одну-две минуты после его замешивания. Такой подход часто практикуется для быстрой ликвидации протечек, вызванных появлением трещин.