Жидкое стекло: виды, сфера применения, плюсы и минусы
Современный рынок строительных материалов изобилует всевозможными смесями, содержащими сложные активные добавки. Однако среди всего этого есть материалы, которые остаются популярными веками наример жидкое стекло – один из них. Его в строительстве применяют повсеместно, а иногда его и вовсе нечем заменить. Одно из достоинств – низкая себестоимость, что также является фактором выбора миллионов строителей по всему миру. Каждый, кто хочет стать профессионалом в строительстве, должен уметь им пользоваться.
Жидкое стекло: история возникновения и состав
Что такое жидкое стекло вы можете не знать, но пользовался им каждый. Хотя бы раз вам приходилось пользоваться силикатным клеем. Он продается в любом магазине канцелярских товаров. А ведь это и оно и есть. Удивительно то, что более двухсот лет тому назад люди разработали состав, который по сей день не менялся. А родиной изобретения является Германия. Там жил химик Ян Непомук фон Фукс, который занимался изучением силикатов и их свойств. Именно он смешал щелочной силикат с кремниевой кислотой.
В результате реакции наблюдалось схватывания смеси. Итог – формирование вязкой субстанции. Но если ее оставить на открытом воздухе, образуется твердое вещество, похожее на стекло, так как остается прозрачным. Однако производственный процесс выглядит сложнее, ведь составляющие приходится получать дополнительно. В чистом виде в природе они не встречаются. Требовалось разогреть кварцевый песок до полного расплавления. Применялись стеклоплавильные печи. Но после добавляли уголь и соду (сульфат натрия).
Состав жидкого стекла до сих пор неизменен. Однако печи стали усовершенствованные. Сейчас это автоклав, где точка кипения субстанции выше, что позволяет добиться лучших характеристик готового продукта. Но главное, что спустя два века эта технология до сих пор работает, и заменять ее другой, более дорогостоящей нет смысла. Жидкое стекло – это материал, используемый не только в строительстве. Есть масса производств, где требуется улучшить качество производимой продукции, и оно прекрасно дает это сделать практически без удорожания.
Характеристики жидкого стекла
Есть целый перечень достоинств данного материала. В список входит:
- Гидрофобность. После застывания не боится воды. Поэтому обработанные поверхности не поддаются воздействию влаги, коррозии, гниению.
- Антистатичность. Будучи твердым не электризуется. Если нанести смесь на поверхность детали, она обреете антистатические свойства.
- Термоизоляция. Малая тепловодность – причина уникального свойства сохранят тепло. Поэтому часто добавляют жидкое стекло в раствор (кладочный, для стяжки).
- Огнеупорность. Это способность нейтрализовать действие высоких температур. Сам материал не горит, не токсичен, химически нейтрален, экологически безопасен.
- Антисептичность. Это действительно антисептик. В жидком состоянии смесь убивает паразитов, и не дает им появиться в течение срока эксплуатации конструкции.
Среди сфер использования жидкого стекла применение в строительстве и промышленности определяется способностью заполнять нежелательные пустоты. Раковины, трещины, пазухи, заполненные силикатом, не увеличиваются со временем, не аккумулируют воду, и как следствие сохраняет морозостойкость монолита, если речь идет о бетонной поверхности.
Виды жидкого стекла
Принципиально состав может отличаться только вводимой добавкой, которую изготавливают на основе натрия, калия или лития. Соответственно различают и три различных типа продукции. Свойства жидкого стекла (калиевого K2O(SiO2)n, натриевого Na2O(SiO2)n, литиевого Li2O(SiO2)n) отличаются. Литий используется редко.
Основными являются два первых вида. Именно их можно встретить на прилавках строймаркетов. Именно они используются в строительстве и даже в быту. Поэтому необходимо рассмотреть данные типы более детально, и научиться распознавать, в каких случаях требуется то или иное соединение.
Жидкое натриевое стекло
При таком составе субстанция отличается повышенной вязкостью. Визуально он отличается неярко выраженным сероватым оттенком без видимых включений. Благодаря вяжущим свойствам одной из сфер применения является производство различных клеев, которые используют для организации гидроизоляционного покрытия. Как работать с жидким стеклом знает каждый профессиональный строитель. И, если нужно дополнительно защитить конструктив от влаги и воды, этот материал незаменим. Более того, железобетонная конструкция становится огнеупорной, и ее прочность повышается.
Жидкое калиевое стекло
Этот вид стал бы прекрасной альтернативой, если бы не более высокая стоимость производства. Смесь также тягучая, вязкая, клейкая. Только теперь она имеет едва заметный зеленоватый оттенок. Себестоимость повышается из-за сложности работы с калиевыми соединениями. С другой стороны этот состав обладает отличными бактерицидными свойствами. Материал не является благоприятной средой для поселения грибков, плесени, бактерий. Кроме того, благодаря химической нейтральности применение жидкого стекла в строительстве обусловлено необходимостью защитить сооружения от дождя, воздействию агрессивных сред, тумана, росы и т.д. Лакокрасочная продукция с этим компонентом отличается особым глянцем и блеском.
Область применения
Абсолютно естественно, что такой широкий спектр достоинства нашел применение в различных сферах деятельности человека. Сейчас обширное использование жидкое стекло нашло в таких областях:
- Черная металлургия. Изготавливают, например, керамические флюсы и литейные формы. Электроды для электросварки обрабатывают именно силикатом. А при производстве сплавов жидкое стекло – связующий компонент.
- Машиностроение. Часто требуется антипригарное лакокрасочное покрытие. Деликатные соединения также обеспечиваются с помощью этого клейкого вещества. Краска на жидком стекле формирует на поверхности антинагарный слой.
- Строительная сфера. Производят жароупорные материалы (бетоны и растворы), цеолиты и катализаторы.
- Химическое производство. Лаки и краски – только вершина айсберга. Даже в стиральном порошке есть этот компонент, как и в большинстве чистящих и моющих средств. А конструкции, работающие в кислой среде, нуждаются в дополнительной защите, что также обеспечивается силикатами.
- Циллюлозно-бумажное производство. В данном случае применение силиката необходимо для склеивания, а также выпуска глянцевой гладкой бумаги.
Применение жидкого стекла в быту заключается не только в использовании силикатного клея для бумажных листов. Делая ремонт, каждый, кто желает придать конструкциям дополнительную прочность, влагозащитность, бактериальную безопасность, жаростойкость, обязательно покупает этот компонент.
Применения в строительстве
Если говорить о конкретных этапах возведения конструкций, применяется жидкое стекло для следующих видов работ:
- Устройство гидроизоляции подземных коммуникаций (тоннелей, колодцев). Вы сможете уберечь подвал и цокольный этаж от воздействия влаги.
- Защита фундамента от грунтовых вод в случае их неглубокого залегания.
- Организация гидроизоляции перекрытий и наружных стен.
- Укладка декоративного покрытия – керамической, кафельной плитки.
- Устройство бассейна, искусственного водоема, резервуара.
- Затирка шва между кирпичом, камнем, керамогранитом, облицовочной плиткой.
- Изоляция колодцев с питьевой водой. Не появляется грибок, плесень.
Даже отмостка вокруг дома или дорожки на приусадебном участке прослужат на 8-10 лет дольше, так как раствор обретет гидрозащиту, что послужит причиной увеличения морозостойкости.
Когда для кладки используется жидкое стекло, способ применения заключается в том, что при условии сохранения правильных пропорций оно вводится в состав кладочного цементно-песчаного раствора. Тогда даже при сильном нагреве, как в случае с каминной кладкой, швы не растрескаются.
Если же требуется покрыть деревянные конструкции, его смешивают с окисью хрома, охрой или суриком. Такое покрытие не выцветает под действием влаги и не выгорает на солнце. Когда же требуется покрыть поверхность пленкой, делают водный раствор.
Применение в строительных смесях
Большой популярностью пользуются бетоны и растворы, в состав которых входит данный компонент. Цементно-песчаная смесь может использоваться для следующих видов общестроительных работ:
- Обработка несущих конструкция, перегородок, пола и потолка на этажах, расположенных на минусовой отметке.
- Устройство фундамента, цокольного этажа зданий, находящихся на участке вблизи водоемов или там, где на небольшой глубине залегают грунтовые воды.
- Строительство сооружений, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности: бани, сауны, бассейны, искусственные водоемы.
Также благодаря характеристикам жидкого стекла его успешно применяют при выкладке и облицовке дымоходов. Высоких температур оно не боится. Раствор не трескается, труба не сыпется, не трескается.
Как приготовить раствор с жидким стеклом
Решив использовать жидкое стекло как обязательный компонент строительной смеси, необходимо придерживаться технологии приготовления раствора. При этом главным фактором является его целевое назначение:
- Гидроизоляция. На одну меру песка берут столько же цемента, и столько же силикатного клея. При этом важно сразу же добавить воды и вымесить раствор до однородной консистенции. Застывает он быстро, и выработать придется всего за 10-15 минут. Потом он схватится. Поэтому большой объем не делают.
- Грунтовка. Цемент с силикатом смешивают 1:1. Тут же добавляют воду, постоянно перемешивая смесь. При этом она должна быть достаточно жидкой, чтобы можно было работать кисточкой или валиком. В итоге на поверхности образуется водонепроницаемая пленка, препятствующая действию воды.
- Антисептик. Просто добавьте в стекло воды в пропорции один к одному. Сразу после вымешивания смесь можно наносить на деревянные, бетонные, кирпичные конструкции, что позволит защитить их от действия вредоносных микроорганизмов, плесени, грибка.
- Огнеупорный раствор. На одну долю портландцемента М500 Д0 необходимо израсходовать три доли речного промытого песка. Туда же вводят две доли силикатного клея. После затворения водой раствор готов к применению. Некоторые печники заменяют часть кварцевого песка динасовым или шамотным.
- Смесь для укрепления конструкций. На 1 литр чистой воды приходится 0,4 кг жидкого стекла. После полного растворения полученное вещество наносят кистью или валиком на бетонную конструкцию послойно. Количество слоев – от 3 до 5. Перед нанесением следующего основе дают полностью просохнуть.
Чтобы субстанция была однородной, используйте строительный миксер или как минимум дрель со специальной насадкой для перемешивания. Руками это можно не успеть сделать, так как ввод жидкого стекла приводит к сокращению времени схватывания.
Применение в быту
При производстве сантехнических работ важно, чтобы все соединения были герметичны. Жидкое стекло – отличный герметик. Просто нанесите его на резьбу или фланец, соедините элементы, закрутите резьбу, удерживайте их в одном положении в течение нескольких минут. Так можно сделать герметичным водопровод и канализацию. Ограничение – газовые трубы. Здесь лучше пользоваться специализированными методами.
Также можно на силикат клеить, например, линолеум. Многие пользуются ПВА или Бустилатом, но они не в состоянии защитить от бактерий, грибка, плесени. В больших залах для торжеств, в театрах и других местах, где есть массивные шторы, текстиль обрабатывают стеклом, что не только защищает ткань от пыли, сохраняя привлекательный внешний вид. Силикат не горит, и в случае возгорания не даст шторам вспыхнуть.
В некоторых случаях лучше именно этим клеем соединять изделия из глины или керамики, деревянных брусков, кожи, резины, картона, фанеры, листов ДВП или ДСП. Даже посуду можно чистить стеклом (жидким, естественно). Для этого разведите его водой в пропорциях 25:1, опустите пригоревшую сковороду, кипятите 2 часа. Затем счистите отставший нагар обычной губкой. Если нужно очистить фарфор или стекло, время кипения уменьшают до 10 минут.
Преимущества и недостатки
К числу достоинств относится:
- Способность проникать в микроскопические щели, трещины и раковины обрабатываемой поверхности.
- Стоимость минимальна. Если даже использоваться силикат в качестве добавки, это незначительно увеличивает себестоимость.
- Срок, в течение которого сохраняются защитные свойства – 5 лет. Если же нанесено несколько слоев, этот период увеличивается до 8-10 лет.
- Высокая адгезия позволят применять данный материал в условиях повышенной влажности.
- Обеспечивает дополнительную прочность, не позволяя ей снижаться под действием агрессивных сред.
Кроме того, этот материал является одним из самых безопасных с экологической точки зрения. Однако есть и ряд недостатков:
- Слой покрытия хрупкий, подвержен излому при деформации.
- Запрещается обработка предметов изготовленных из органического сырья.
- Поверх силиката не получится качественно нанести краску.
Быстрое схватывание – не всегда хороший фактор, а работать приходится быстро, что требует определенного навыка и сноровки.
Инструкция по обработке поверхностей жидким стеклом
Обрабатываемый объект необходимо подготовить. Счищается грязь и пыль. Если пришлось мыть, поверхности дают просохнуть. Разводят грунтовку, как сказано ранее и наносят состав кистью или валиком. Повторяют процедуру. Второй слой укладывается после полного высыхания первого. Приготавливают гидрозащитный раствор и нанося его на всю поверхность. Затем вымывают руки с мылом. До этого все нужно делать в перчатках.
Можно ли изготовить жидкое стекло самостоятельно
Более того, что это можно сделать, так еще и способ не один:
- Измельчите селикогель, разведите порошок водой. Результат будет очень похож на готовое жидкое стекло из магазина.
- Смешайте промытый кварцевый песок и соду в соотношении 1:4 соответственно. Доведите температуру до предела плавления.
Все это обойдется дороже, чем просто купить его в магазине. Но на фото в интернете часто показано, насколько лучше выглядят фары после обработки специальными средствами. Дешевый, но не менее эффективный аналог – смесь парафина из свечки и растворителя «Вайт-спирит». Но это уже не жидкое стекло.
что это такое, как пользоваться, характеристики и применение в строительстве и быту
Жидкое стекло: состав и свойства материала
Термин «жидкое стекло» появился благодаря свойствам водянистой смеси при застывании преобразовываться в твердое прозрачное вещество. Его популярность обусловлена клеящими и водонепроницаемыми характеристиками. Изобрели средство еще в Средневековье. В основе его получения лежит реакция кремниевой кислоты и щелочных соединений. Запатентовал изобретение лишь в 1818 году немецкий химик-минералог Ян Непомук фон Фукс.
Жидкое стекло состоит из раствора натрия гидроксида и кремнеземсодержащих элементов
Классический состав вещества практически не изменился спустя столетия. Оно содержит кремнеземсодержащие элементы и раствор натрия гидроксида, способные растворяться в воде. Именно поэтому жидкое стекло еще называют растворимым. Внешне это бесцветное (бывает с зеленоватым или желтым оттенком) прозрачное вещество разной консистенции. Формула жидкого стекла представляет собой соединение щелочных силикатов, соответственно, имеет такой вид:
- Na2O(SiO2)n – силикат натрия;
- K2O(SiO2)n – силикат калия.
Чтобы получить представление, что это такое жидкое стекло, достаточно вспомнить школьный курс химии. Числовое отношение молекул SiO2 к молекулам Na2O или K2O называют кремнеземистым модулем, определяющим растворимость и ряд иных свойств жидкого стекла. Показатель n указывает на число молекул диоксида кремния.
Получают материал путем сплавления кварцевого песка, смешанного с содой или с сульфатом натрия и углем. Это происходит в специальных стекловаренных печах, которые действуют непрерывно. Технологически процесс варки аналогичен производству нерастворимого стекла. Жидкое стекло производят также посредством автоклавной обработки аморфного кремнезема едкой щелочью высокой концентрации.
Вещество обладает водонепроницаемыми и клеящими свойствами
Универсальность средства обусловлена массой функций, которые выполняет жидкое стекло в строительстве (и не только), в частности:
- отталкивает влагу, устраняя негативные последствия воздействия воды на стройматериалы, выступая таким образом в роле гидрофобного изолятора;
- уничтожает бактерии, грибы и плесень, препятствует их размножению, являясь отличным антисептиком;
- используется для заполнения пор на разных поверхностях;
- нейтрализует статическое электричество, выполняя роль антистатика;
- служит термоизолятором и обеспечивает огнестойкость материала.
Жидкое стекло является незаменимым материалом в строительстве
Широкая область применения жидкого стекла и его функциональность обусловлены рядом специфических характеристик:
- легкостью проникновения материала в микроскопические трещины и поры, полной их заполняемостью, благодаря чему его просто наносить на бетонные и деревянные поверхности;
- минимальным расходом материала и невысокой стоимостью в сравнении с другими гидроизоляционными средствами;
- долгим сроком службы, который стартует от пяти лет;
- высокой влагостойкостью;
- степенью защиты, зависящей от количества слоев пропитки;
- нанесенный раствор образует слой гидроизоляции высокой степени надежности.
Главная особенность жидкого стекла – это его широкая сфера применения. Как уже упоминалось выше, в его состав могут входить два минерала – натрий или калий. В этом и заключается основная разница между двумя видами материала, но все же есть различия и в сферах их применения.
Калиевое жидкое стекло часто входит в состав лакокрасочных материалов
Жидкое стекло калиевого типа чаще всего употребляют в лакокрасочном производстве, так как это вещество отлично справляется с различными атмосферными и химическими нагрузками. Данный компонент довольно часто входит в состав силикатных красок.
Таким образом, обладает более обширным спектром свойств натриевое жидкое стекло, и применение его, соответственно, намного шире. В то же время стоимость калиевого стекла выше, так как оно намного эффективнее противостоит кислотам, влаге и атмосферным воздействиям. После его использования на поверхности не остается белесых пятен, характерных для натриевого раствора.
Внешне жидкое стекло напоминает тягучую резиновую массу, которая после затвердения создает прочную водонепроницаемую основу.
Выделяют основные свойства жидкого стекла:
- водоотталкивающее – предотвращает проникновение воды;
- антисептическое – защищает от образования опасных микроорганизмов и грибка;
- антистатическое – препятствует образованию электростатического разряда;
- огнеупорное – защищает от возгорания и негативного воздействия кислотосодержащих компонентов;
- отвердевающее – обеспечивает повышенную прочность и износостойкость обработанного основания.
Подобные характеристики выявляют ряд существенных преимуществ материала:
- быстрое заполнение мелких щелей и пор, защита деревянных и бетонных оснований;
- создание прочной влагозащитной пленки;
- невысокая стоимость и экономный расход материала;
- длительный срок службы;
- возможность проведения работ в помещениях с высоким уровнем влажности.
Использование жидкого стекла предусматривает соблюдение специальных правил:
- Стекло не применяется для гидрозащиты оснований из кирпича.
- Для повышения прочности стеклянной пленки необходимо использовать дополнительные варианты гидроизоляции.
- Быстрое затвердевание материала требует опыта и навыков работы с ним.
- До начала работ поверхность тщательно очищается от мусора и пыли. После чего обрабатывается грунтовкой глубокого проникновения. Далее выполняется грунтовка жидким стеклом с равномерным распределением по всей рабочей зоне.
Посмотрите видео о жидком стекле для гидроизоляции
Натриевый продукт увеличивает скорость затвердевания цементных растворов. Его часто используют в фундаментных работах, при гидроизоляции поверхностей. Химические компоненты прекрасно взаимодействует с минеральными веществами. Благодаря уникальным свойствам силикат натрия добавляют в антисептические и огнестойкие смеси. Калиевое соединение отличается высокой стойкостью к химическому и атмосферному воздействию. Его добавляют в различные декоративные покрытия.
Эффективность жидкого стекла обусловлена способностью проникать в структуру твёрдых материалов, отдавать свою влагу, увеличивая при этом собственную плотность и вязкость.
Область применения жидкого стекла
Сфера использования жидкого стекла широкая, но прежде всего материал добавляют в строительные составы, которые предназначены для обработки поверхности от микробиологических процессов и воздействия влаги. Цементный раствор отличается большей износостойкостью, нежели чистый замес. Часто в строительстве силикатный клей применяют при возведении фундаментов и проведении гидроизоляционных работ.
• реставрации повреждённых предметов из фарфора и керамики;
• при укладке плитки ПВХ, линолеума;
• для полировки поверхностей;
• в процессе обработке кузова автомобиля;
• для герметизации труб из металла;
• для пропитки различных поверхностей с целью увеличения огне- и влагостойкости.
Силикатный продукт активно применяется садоводами при обрезке растений. Повреждённые участки обрабатываются составом, который предотвращает развитие микробиологических процессов и гниение.
В современном направлении арт-дизайна клей оказался также популярным. С его помощью создают полы с 3D эффектом, витражи, декорируют подвесные потолочные конструкции и мозаичные панно.
Мастерицы хенд-мейда часто используют клеевой состав при изготовлении украшений и различных аксессуаров.
В процессе производства растворимого стекла получается относительно густая жидкость. Ее выпускают в различных дозировках, в зависимости от которых меняются и физико-химические, механические, эксплуатационные и другие свойства материалов. Жидкое стекло – это химически активное вещество, способное вступать во взаимодействие с элементами различной формы – от твердой до газообразной.
Силикатный клей можно использовать в виде антисептика перед поклейкой обоев
Строительство – основная сфера применения жидкого стекла, но далеко не единственная. Об этом свидетельствуют приведенные ниже примеры.
Силикат натрия можно применять для гидроизоляции древесины
Применение клея жидкое стекло широко и универсально. Высокая степень адгезии силикатного раствора позволяет использовать его для склеивания разных материалов, в том числе ДВП, тонких листов ДСП, фанеры, керамики, картона.
С помощью жидкого стекла осуществляют обеспыливание поверхности цементных полов в гаражах и других подсобных помещениях. Работы проводят методом пропитки основания смесью воды и жидкого стекла. Раствор проникает в бетон на 3-4 мм вглубь, где полимеризуется, образуя сверху гладкую поверхность, которая не разрушается. Таким образом, на ней не образуется цементная пыль.
Силикатный клей употребляется для гидроизоляции древесины. Широко применение жидкого стекла для дерева. Средство смешивают с водой и наносят на поверхность, где образуется влагозащитный слой. Покрытие препятствует также проникновению воздуха и насекомых.
Жидкое стекло используют в садоводстве. Водным раствором этого вещества обрабатывают срезы на деревьях после спиливания веток. Плотный воздухонепроницаемый слой защищает раны растений от попадания опасных бактерий и предотвращает процесс гниения.
Сантехники используют жидкое стекло для соединения труб в качестве герметика
Силикатный клей служит для создания герметичного покрытия в сантехнике. В качестве герметика жидкое стекло наносят в местах соединения труб водопровода и канализации. С этой целью используют средство в чистом виде.
Жидкое стекло помогает решить большое количество хозяйственных проблем, что сделало его популярным в быту. С его помощью удаляют накипь, чистят посуду, убирают пятна с одежды, склеивают стекло и керамику, используют для защиты металла от коррозии. Например, для износостойкости и предохранения от воздействий огня костюмы и занавес в театре, а также шторы в общественных учреждениях покрывают жидким стеклом.
Жидкое стекло растворяют в кипящей воде в соотношении 1:25 и кипятят в растворе сковороду 2 часа. Часть нагара уйдет, а оставшийся будет легко очистить с помощью ножа и металлической губки. Усилит действие раствора добавление кальцинированной соды и хозяйственного мыла. Таким способом можно легко очистить любую посуду из металла, фарфора и стекла. Длительность вываривания можно сократить до 10 минут.
Применение жидкого стекла в декоре позволяет создавать изящные витражи и зеркальные панно с мозаикой. Кроме перечисленного выше, растворы силиката используют для организации наливных полов в арт-дизайне.
С помощью жидкого стекла можно очистить посуду от гари и накипи
Активно применяется жидкое стекло в творчестве. С его помощью можно легко склеивать самые разнообразные материалы: бумагу, картон, кожу, ткань, резину. Поэтому данное вещество часто просто незаменимо в рукоделии. Жидкое стекло – отличное средство для усиления блеска и создания защиты поверхности автомобилей. Однако в данном случае используют специальный состав, который отличается от формулы обычного силикатного клея.
Перед нанесением средства поверхность необходимо тщательно очистить от загрязнений, которые могут снизить впитывающую способность. Обработанные силикатным раствором поверхности должны сохнуть не менее суток. Согласно инструкции по применению жидкое стекло наносят в несколько слоев, при этом отводят достаточно времени для высыхания каждой прослойки.
Выполнять все работы необходимо последовательно, в соответствии с инструкцией. Жидкое стекло можно применять самостоятельно, сэкономив на оплате за услуги мастеров. Сначала поверхность требуется тщательно очистить от пятен, мусора, грязи, старого покрытия. Далее валиком наносят первый слой средства.
Жидкое стекло необходимо добавлять в бетонный раствор непосредственно перед работой
Если предполагается применение бетонного раствора с добавлением силиката натрия, то его готовят непосредственно перед использованием, так как смесь быстро затвердевает. Нужно успеть нанести ее за 20 минут. Важно четкое соблюдение пропорций. Малейшая ошибка может привести к тому, что поверхность будет растрескиваться и разрушаться.
Во время работы необходимо одевать спецодежду и пользоваться средствами индивидуальной защиты. По завершении процесса требуется тщательно вымыть руки и инструменты, пока остатки материала не засохли.
Материал нашел свое применение во многих сферах человеческой деятельности – в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве и быту.
Благодаря высокой адгезии стекло все чаще используется в строительной сфере:
- Для гидроизоляции подвалов, чердаков и фундаментов. Оно защищает бетон от повышенной влажности, ультрафиолетового излучения и возгорания.
- Для гидроизоляции колодцев, скважин и бассейнов. В местах прямого контакта бетонной поверхности с водой материал обеспечивает надежную защиту от разрушения и деформации. Раствор наносится тонким слоем в несколько этапов на внутреннюю часть стен гидросооружений.
- Для кладки отопительного оборудования – каминов и печей. Раствор готовится с добавлением огнеупорного цемента и песка.
- Для производства декоративных материалов – замазок, гидрофобизаторов, красящих и клеевых составов.
- Для изготовления антисептических составов, применяемых при обработке бетонных и деревянных оснований.
- Для изготовления защитных растворов, используемых при обработке соединительных стыков в канализационных и водопроводных трубах.
- Для производства прочных красок для дерева, устойчивых к воздействию влаги и высоких температур.
Гидроизоляционное стекло используется и как самостоятельный материал, и в качестве добавок при изготовлении пропиток и смесей.
Для чего нужно использовать ЖС в бытовой сфере? Универсальный материал, который применяется для следующего:
- выполнение ремонтных работ – монтаж ПВХ-плитки, пластиковых панелей, линолеума;
- производство герметизирующих составов для труб из металла;
- повышение огнеупорных характеристик различных тканей;
- сельскохозяйственные и садоводческие работы – обработка поврежденных стволов деревьев;
- реставрационные работы – восстановление стеклянных, пластиковых, деревянных и фарфоровых поверхностей;
- производство наливных трехмерных полов;
- реставрация автомобильных кузовов;
- декоративная отделка помещений при использовании потолков подвесного типа, зеркальной и керамической плитки, витражей и панно;
- очистка кухонной посуды и утвари.
Плюсы жидкого стекла
• клей при нанесении проникает вглубь любой структуры (дерева, бетона, полимерных материалов), что обеспечивает высокую адгезию;
• после застывания образуется тонкая плёнка, которая не пропускает влагу;
• расход материала невысокий;
• доступная цена;
• длительный срок эксплуатации;
• подходит для проведения работ в условиях высокой влажности;
• продлевает срок службы бетонным и лакокрасочным покрытиям.
Правила использования жидкого стекла
Как пользоваться жидким стеклом при гидроизоляции поверхностей? Пошаговая инструкция предусматривает соблюдение следующих этапов:
- Поверхность тщательно очищается от имеющихся загрязнений.
- При помощи кисти или валика наносится грунтовочная смесь.
- Спустя полчаса добавляется второй слой грунтовки. При этом важно соблюдать равномерное распределение смеси на поверхности.
- Готовится защитный раствор на основе цементно-песчаной смеси и жидкого стекла.
- При помощи шпателя раствор наносится на поверхность тонким слоем.
Материал имеет продолжительный срок эксплуатации в условиях низких температур, поэтому допускается хранение в зимний период на открытом воздухе.
Благодаря высокой эффективности подобный материал имеет широкий диапазон использования. Так растворимое стекло на калиевой основе применяется для изоляции фундаментов, тогда как на натриевой – для защиты бетонных строений, гидросооружений, в садоводстве и бытовой сфере.
Где и как используют жидкое стекло?
Формула жидкого стекла, изобретенного в далеком 1818 году, дошла до наших дней практически без изменений. Уже более двухсот лет этот проверенный временем материал активно используют во многих сферах нашей жизни. Каким же образом?
Как ни странно, «жидкое стекло» не имеет со стеклом ничего общего. Это название материал получил за внешний вид. Он представляет собой бесцветный или желтоватый гель, который после застывания становится прозрачным. По сути же это не что иное, как… канцелярский клей. Тот самый силикатный клей, который мы знаем по школьным урокам труда, и который можно купить в любом канцелярском магазине за смехотворно низкую цену. Казалось бы, в строительстве он совершенно бесполезен. Но его используют, и весьма активно. Как это возможно?
Жидкое стекло — это водный раствор силикатов натрия и калия. Жидкости такого рода отличаются прекрасной адгезией к любым пористым поверхностям. Застывая, они наглухо запечатывают поры материала, и такая защита не боится ни воды, ни ультрафиолета, ни резких перепадов температур. Это делает жидкое стекло отличной упрочняющей добавкой для бетона, кладочных смесей и проч.
Жидкое стекло стоит относительно недорого, и не требует большого расхода. С ним можно работать в условиях повышенной влажности
Но куда важнее то, что жидкое стекло обладает водоотталкивающими свойствами. Оно заметно продлевают жизнь отмосткам, бетонированным дорожкам, автомобильным площадкам, колодцам и даже бассейнам, эффективно защищая их от атмосферной и почвенной влаги.
Кроме того, жидкое стекло заметно сокращает период застывания раствора. Например, если добавить в цементно-песчаную смесь всего 2% силикатного клея, затвердевание начнется всего через 40 минут. Что, стоит отметить, может быть и плюсом, и минусом, ведь рабочего времени смеси может попросту не хватить. Именно поэтому присадки такого рода не используют при заливке фундамента. В этом случае преждевременно схватившийся бетон станет настоящей катастрофой.
Но даже в менее рискованных ситуациях нужна определенная осторожность. Перед началом работ с жидким стеклом следует подготовить все необходимое и тщательно продумать план действий, чтобы не суетиться в процессе и не терять драгоценные минуты.
При использовании жидкого стекла желательно замешивать столько смеси, сколько можно использовать за 20–25 минут работы
Но вернемся к бесспорным достоинствам. Жидкое стекло является эффективным антисептиком. Силикатные растворы убивают вредоносные микроорганизмы и предотвращают образование плесни. Именно поэтому их добавляют в грунт, которым обрабатывают бетонные стены перед поклейкой обоев или оштукатуриванием. А также применяют в садоводстве при подрезке деревьев и кустарников для защиты от вредителей. Используют его и в мебельной промышленности для защиты пиломатериала от биологического разрушения,
Еще одно полезное свойство жидкого стекла — неподверженность огню. Именно поэтому его применяют для повышения пожароустойчивости конструкций. И даже пропитывают ткани, чтобы сделать их негорючими.
Но и этим область применения не ограничивается. Жидкое стекло входит в состав смесей для наливных полов с эффектом 3D, а также замазок, которыми герметизируют металлические трубы при прокладке коммуникаций. Его используют для укладки линолеума и плитки ПВХ. Оно приносит пользу в автомобильной промышленности, так как хорошо защищает металл от коррозии.
Впрочем, разговор о жидком стекле был бы неполным, если бы мы не упомянули недостатки. Прежде всего, это ограниченный и довольно небольшой срок жизни — порядка 5-7 лет. И хотя производители уверяют, что силикатные препараты защищают от влаги раз и навсегда, лучше использовать их вкупе с другими гидроизолирующими материалами.
Для бетонного раствора с жидким стеклом рекомендуется использовать бетон не ниже М300
Также стоит отметить, что жидкое стекло «конфликтует» с обычным кирпичом, что приводит к взаимному разрушению этих материалов. И наконец, при добавлении в растворы и грунты (а в чистом виде этот препарат практически не используется) крайне важно соблюдать рецептуру. «Недолив» заметно снижает эффективность препарата, а «перелив» чреват образованием трещин.
В качестве примера приведем несколько распространенных формул. Если нужно загрунтовать бетонную стяжку, жидкое стекло разводят водой в пропорции 1:2. Антисептический раствор для дерева делают, размешивая одну часть стекла в одной части воды. Для создания гидроизолирующего раствора нужна одна часть портландцемента, одна часть песка и одна часть жидкого стекла. При этом специалисты советуют сначала засыпать сухие компоненты, и только после медленно заливать жидкость, перемешивая строительным миксером или дрелью с соответствующей насадкой. Тогда получится однородный и пластичный раствор.
И в завершении — практический совет. Работать с силикатными препаратами лучше всего в одежде, которую потом не жалко будет выбросить. Отстирать жидкое стекло практически невозможно.
Источник: www.zaggo.ru
Применение жидкого стекла: разновидности и свойства материала
Жидким стеклом или силикатным клеем называют растворённое в воде стекло. Оно может изготавливаться из натрия или калия путём их плавления с известью и/или кремнием, в результате которого получается полупрозрачная стекловидная масса. Бывают ещё варианты на основе лития или комбинации нескольких веществ, но применение жидкого стекла в этом случае ограничено его более высокой стоимостью. Рассмотрим более популярные варианты материала.
Внешний вид растворимого стекла
Как оценивается качество жидкого стекла
Формула растворимого стекла выглядит вот так: Na2O*mSiO2. В первой части фигурирует окись вещества, которое подвергается расплаву, а во второй части участвует, так называемый, модуль стекла (m) – соотношение количества молекул кремнезёма к 1 грамм молю основного вещества (калия или натрия).
Для натриевого стекла этот модуль варьируется в пределах 2-3,5, а у калиевого он выше — до 4,5. Это значит, что у калиевого стекла и клеящие свойства лучше, и кислотоустойчивость выше, так как именно соотношение окисей и характеризует основные свойства материала, а так же влияет на его стоимость и сферу применения.
Калиевое стекло
Растворимое стекло на основе калия
Так как у калиевого стекла более высокие адгезионные показатели, в общестроительных работах его не применяют — это повышало бы их себестоимость. В основном его используют в качестве вяжущего вещества при изготовлении силикатных красок, штукатурок и поташа (карбоната калия).
Что такое поташ
Поташ является одним из ингредиентов высококачественного оптического стекла и применяется в качестве добавки, придающей бетонам и штукатуркам устойчивость к пониженным температурам. Вне строительства, его используют для приготовления калийных удобрений для сельскохозяйственных культур, в производстве жидкого мыла, хрусталя, в фотографии, фармацевтике.
Натриевое стекло
Стекло на основе натрия
Там, где не требуется применения состава с высоким модулем стекла – а это в большинстве строительных отраслей, в ход идёт стекло на основе натрия. Его используют при:
- изготовлении огнеупорных и кислотостойких бетонов и замазок;
- кислотоупорного цемента;
- антисептиков;
- огнестойких красок;
- отвердителей;
- клеёв.
Примечание: В качестве добавки к гидроизоляционному бетону, изготавливаемому на основе портландцемента, натриевое стекло не подходит. Под действием воды оно разрушается, остаются поры, которые пропускают влагу и способствуют снижению прочности камня.
Натриевое жидкое стекло применяется при зимнем бетонировании, так как оно ускоряет схватывание раствора. Для этого стекло смешивают с водой, которой затворяют цемент с наполнителями. Скорость твердения бетона при этом будет зависеть от содержания в стекле кремнеземистого модуля, о котором упоминалось выше.
Чем больше модуль стекла, тем лучше оно взаимодействует с вяжущим. Однако количество стеклянного компонента в растворе должно строго дозироваться. При превышении двухпроцентной нормы прочность смеси будет снижаться, потому что из-за чрезмерно быстрого схватывания нарушается процесс гидратации цемента.
Общие свойства жидкого стекла
Любое растворимое стекло твердеет медленно, и только при условии взаимодействия с воздухом. Имеющаяся в нём углекислота вступает в реакцию с силикатом кремнезёма, способствуя его высыханию. При этом ранее стабильный раствор переходит в состояние геля, уплотняется и начинает приобретать прочность — так проявляются вяжущие свойства стекла.
- Однако углекислота из воздуха не может проникнуть глубоко – не в той она концентрации. Поэтому следствие её воздействия на растворимое стекло проявляется только поверхностно. Высохнув, образовавшаяся плёнка перестаёт пропускать воздух и препятствует дальнейшему твердению.
Примечание: Ускорить его может только катализатор (кремнефтористый натрий). При его воздействии образуются кремнекислоты, исполняющие роль клеящего вещества.
- Несмотря на то, что в основе изготовления жидкого стекла применяются разные вещества, в конечном итоге они обладают практически одинаковыми свойствами. В чём заключается принципиальная разница, мы уже уточняли.
- Калиевое стекло более устойчиво к агрессивным средам, не бликует на поверхности и не оставляет белесых пятен. У него прекрасные вяжущие свойства, именно поэтому оно и применяется в производстве малярных составов.
- А вот для упрочнения поверхности фундаментов или стяжек однозначно применяется натриевое стекло. Оно же используется в нефтедобыче для отделения воды от нефти, в производстве чистящих и моющих средств.
Если говорить о чисто строительной области применения, то список технологий, в которых участвует жидкое стекло наиболее широк и приводится ниже.
Растворимое стекло в строительстве
Итак, рассмотрим несколько самых популярных способов применения жидкого стекла в строительстве:
Способ применения | Фото для наглядности |
1. Окрасочная гидроизоляция. Выполняется на вертикальных поверхностях фундамента и внутри подвальных и цокольных помещений. Для этой цели приготавливается раствор из двух частей воды и одной части растворимого стекла. На поверхность наносится при помощи кисти в два слоя. | Жидкое стекло: применение для гидроизоляции |
2. Добавка для цементных смесей. При добавлении жидкого стекла к растворам и бетонам, последние приобретают стойкость к пониженным температурам и к увлажнению в процессе эксплуатации. Дозируется жидкое стекло для бетона (инструкция к применению на упаковке) обычно так: 1 л стекла на 100 кг смеси. | Приготовление раствора |
| 3. Натриевое жидкое стекло применяют и для внутренней гидроизоляции чаши бассейна, поверх которой затем производится финишная отделка. Расходуется на 1 м2 примерно 0,5 литра стекла. Оно заполняет поры на поверхности бетона, уменьшая его гигроскопичность. | Обмазка чаши бассейна |
4. В гаражах, производственных и хозяйственных помещениях обычно устраивают бетонные полы. В процессе эксплуатации они сильно пылят, а жидкое стекло является самым простым и дешёвым средством устранения этого недостатка. | Обработка жидким стеклом бетонного пола |
5. Жидкое стекло применяют и для гидрофобизации дерева. Его пористая структура заполняется стеклом, и древесина перестаёт впитывать влагу. Так обрабатывают уличные террасы, садовую мебель, столешницы. | Терраса, гидрофобизированная жидким стеклом |
6. Приготовление затирок и клеёв. Добавление жидкого, желательно калиевого стекла, сделает любую строительную смесь более стойкой и прочной, улучшит адгезию. Так модифицируют затирки для плитки, ремонтные шовные составы, цементные клеи для керамики и линолеума. | Затирка для напольной облицовки с жидким стеклом не пропускает воду |
Заключение
Совершенного материала не бывает, и в случае с растворимым стеклом без минусов тоже не обходится. То, что покрытие сохнет почти сутки, это не так уж существенно. Гораздо хуже, что плёнка получается хоть и твёрдой, но достаточно хрупкой и легко поддаётся истиранию. Срок его службы покрытия невелик, и через несколько лет эксплуатации конструкций пропитку приходится обновлять.
Зато в сравнении с другими гидрофобизирующими составами у жидкого стекла очень демократичная стоимость, что с лихвой компенсирует недостаток долговечности. Что же касается сравнений двух видов стекла, то выяснять какое лучше, а какое хуже, бессмысленно. У каждого из них свои собственные сферы применения, поэтому и конкурировать между собой они никак не могут.