Особенности и сфера использования жидкого стекла

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

Жидкое стекло: характеристики и применение материала

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.

Калиевое или натриевое жидкое стекло: применение и различия

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.

Инструкцией по применению натриевого жидкого стекла предусмотрено его добавление в клеевые растворы, так как материал характеризуется высокими вяжущими свойствами. Именно этот состав обеспечивает хорошую гидроизоляционную защиту поверхностей. Вариант на основе натрия способствует увеличению прочностных характеристик конструкций из бетона. Кроме того, он благоприятствует их огнестойкости и обеспечивает высокие антисептические свойства.

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.

Как выбрать качественный товар?

При покупке продукта лучше не брать дешевые составы. Из-за низкого качества они могут принести больше вреда, чем пользы. Следует покупать раствор в таре с нужным объемом. Перед приобретением не мешает внимательно прочитать и усвоить информацию на упаковке: имя и адрес производителя, состав, срок годности, способ и условия применения жидкого стекла.

Современные заводы производят качественное жидкое стекло.

При возможности стоит визуально проверить однородность и прозрачность раствора, отсутствие осадка, примесей. Основной гарантией выбора качественного продукта является покупка жидкого стекла у проверенных временем производителей.

Приготовление растворов с добавлением жидкого стекла

В зависимости от выполняемых операций, силикатные растворы могут иметь различные пропорции. Ниже приводятся процентное соотношение ингредиентов в различных силикатных растворах.

Назначение смеси

Соотношение, в массовых долях

Жидкое стекло

Холодная вода

Песок

Цемент М 400

Гидроизоляция стен, потолков, полов, оштукатуренных поверхностей

1

2

Гидроизоляция подвальных помещений, полов в ванных комнатах, бассейнов

1

10

Гидроизоляция колодцев, септиков, сливных ям

1

1

1

Жаростойкие смеси для кладки шамотного кирпича

0,2

3

1

Огнеупорные растворы, работающие при повышенных температурах

1,5

1,5

4

Заполнение трещин и других дефектов в бетонных конструкциях

1

1

3

Влагостойкие штукатурные смеси для наружного применения

0,5

2,5

1

Примечание: в растворы, содержащие цемент, воду следует добавлять постепенно, непрерывно перемешивая смесь до получения однородной массы необходимой консистенции

Важно! Объем одного замеса определяется с учетом того, что рабочая смесь, содержащая силикатные добавки, утрачивает пластичность и полностью полимеризуется в течение 35 – 40 мин

Популярные статьи  Краб для гипсокартона: плюсы и минусы

Целесообразность обработки дерева

Использование силикатов для обработки дерева оправдано во многих случаях. Древесина с пропиткой более долговечна и огнеупорна, при этом сохраняется декоративность, хорошо видна древесная текстура.

Производители предлагают разнообразное жидкое стекло для дерева, применение смеси практикуется на протяжении двух веков. Современные технологии изготовления пиломатериалов не исключают подобных добавок в процессе производства. ЖС используют для обработки готовых деревянных строений из досок, фундаментов из массива (цельного бруса, кругляка, шпал). Обрабатывать древесину жидким стеклом смогут начинающие строители при возведении частных домов, бань, хозяйственных построек.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Древесина с пропиткой более долговечна и огнеупорна, при этом сохраняется декоративность, хорошо видна древесная текстура.

Применяют жидкое стекло для обработки всевозможных каркасов, различных конструкций, подверженной интенсивному воздействию негативных факторов. Рекомендуется использовать силикатные смеси для пропитки:

  • Окладных венцов;
  • Стропил;
  • Элементов крыши;
  • Лаг для установки пола;
  • Деревянных свай;
  • Ростверков;
  • Конструктивных элементов колодцев.

Если обработать стены подвалов и погребов, не заведется грибок, плесень. Покрытие – надежная защита дерева от гниения при перепаде температур, образовании конденсата. Веранды, террасы и беседки с покрытием из жидкого стекла, сохраняются под воздействием осадков, ультрафиолета. Рекомендуется обрабатывать места прокладки канализационных и водопроводных труб в деревянных зданиях.

После нанесения на поверхность, жидкое стекло заполняет неровности и трещины, происходит структурная стабилизация древесины. На поверхности образуется пленка, не пропускающая влагу.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Покрытие – надежная защита дерева от гниения при перепаде температур, образовании конденсата.

Необходимость защиты дерева

Гидроизоляционная пропитка нужна любым лесоматериалам, используемым для каркасов. Без защиты со временем древесина теряет прочность, становится рыхлой. Дерево впитывает из воздуха пары влаги, разбухает, становится питательной средой для спор грибка, плесени. Губительно действует сухой воздух: волокна сжимаются, в структуре лесоматериалов появляются глубокие трещины, надломы. Нагружаемость конструкций значительно снижается.

Еще одна беда – опасность возгорания. По необработанным деревянным каркасам быстро распространяется горение, вскоре все строение будет охвачено пламенем. Когда поры в дереве закупорены, доступ кислорода ограничен.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Гидроизоляционная пропитка нужна любым лесоматериалам, используемым для каркасов.

Рекомендуем: Как пропитать фанеру для влагостойкости

Огнеупорный состав

Для строительных работ выпускают смеси на основе растворимых в воде силикатов натрия, калия, лития. В состав также входит:

  • Органические соединения кремния;
  • Кремниевая кислота в коллоидной форме;
  • Различные присадки, улучшающие состав смеси.

Для огнезащиты приобретают ЖС с маркировкой «огнебиозащита». Смесь обладает свойствами антипирена, при температуре 600-650°С начинает плавиться. Образуемая пленка негорючая, гасит пламя, снижает дымление древесины, препятствует проникновению кислорода. Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей в соответствии с правилами пожарной безопасности, по инструкции. Смолистые породы хвойных деревьев сильнее подвержены возгоранию из-за высокого содержания углеводородов, лиственные менее опасны.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Жидкое стекло: инструкция по применению

Для нанесения на гладкую поверхность необходимо использовать специальные инструменты. Если предстоит работать со штукатурным слоем или бетоном, то лучше всего применять краскопульт или кисть. В таких условиях глубина проникновения составит 1,5-2 мм. Глубокая защитная пропитка требует нескольких слоев нанесения. В данном случае подразумевается проникновение на 20 мм. Пропитка изделий из древесины имеет свои особенности. Для того чтобы добиться полной защиты, можно использовать одну хитрость. Деревянное изделие помещается в специальную емкость, в которой содержится жидкое стекло.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Сферы использования

Применение жидкого стекла в строительстве

ЖС чаще всего используется для гидроизоляции:

  • Подвальных и чердачных помещений. Материал защищает бетонные конструкции от разрушительного действия влаги и придает поверхности огнезащитные свойства, подходит для внутренних и наружных работ.
  • Колодцев. Работы производятся в два этапа: сначала стены обрабатываются чистым составом, вторым слоем наносится раствор, состоящий из цементно-песчаной смеси и ЖС.
  • Бассейнов. Внутренняя обработка снижает вероятность протечек и разрушения чаши, внешняя – спасает от губительного действия грунтовых вод. Материалы наносятся толстым слоем либо в несколько подходов.

Жидкое стекло для гидроизоляции можно использовать как в неразбавленном виде, так и в составе различных смесей, пропиток и добавок.

Состав также применяется для антисептической обработки различных поверхностей. Он не только предотвращает появление плесени или грибка, но и уничтожает существующие «поселения» вредных микроорганизмов. Поэтому ЖС востребовано при подготовке стен к оклеиванию обоями или окрашиванию. Раствор придает влаго- и огнезащитные свойству дереву, керамике и бумаге.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Художественная обработка древесины

Применение жидкого стекла в быту

Для чего еще используют жидкое стекло? Высокая схватывающая способность позволяет применять его в следующих сферах:

  • укладка линолеума и плитки ПВХ;
  • изготовление замазок для герметизации металлических труб;
  • пропитка тканей для придания им противопожарных свойств;
  • обработка раневых поверхностей на стволах деревьев (прививки, обрезка);
  • полировка поверхностей;
  • реставрация поврежденного стекла и фарфора;
  • изготовление наливных полов формата 3Д;
  • обработка кузовов автомобилей;
  • арт-дизайн (декорирование подвесных потолков, керамической плитки и зеркальных поверхностей, создание витражей и мозаичных панно).

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Полы 3Д с использованием жидкого стекла

Как правильно развести

Качество состава и простота нанесения зависит от правильности смешивания. Объем добавок не должен превышать основное вещество, поэтому профессионалы рекомендуют точно выдерживать пропорции. Разберем основные способы разведения материалов. 

Популярные статьи  Планировка гардеробной комнаты с размерами

Технология для ПВА

Клей разрушается под воздействием солнечных лучей. Чтобы не потерять свойства, соединение проводят в помещении. Максимальная концентрация добавок – 20%. При облицовке плиткой соотношение ПВА и цемента выдерживают в пропорциях 1 к 5, для штукатурных работ – 1 к 3. Если готовят раствор для стяжки, то доля клеящего вещества варьируется в пределах 5-10%.

Бетон соединяют с песком, разбавляют холодной жидкостью. В состав вводят добавку в нужной концентрации. У клея очень вязкая консистенция, что осложняет смешивание. ПВА предварительно разводят водой до состояния молочка (1:2), после чего выливают в раствор.

Технология смешиванияИсточник domwine.ru

Для облицовки вертикальных поверхностей плиткой профессионалы рекомендуют использовать концентрированную массу. ПВА и цемент соединяют в пропорциях 1:4, без добавления жидкости. Получается очень крепкий раствор, который удерживает тяжелую отделку в труднодоступных местах.

При работе с материалом марки М400 сырье смешивают с песком (1:3), потом вливают воду и разводят до нужной консистенции. Для приготовления штукатурки на 10 л готового бетона берут 70 г ПВА. Если клей используют в форме разведенного молочка, то надо уменьшить количество влаги при смешивании раствора.

Напольная стяжка должна быть крепкой, вязкой и быстросохнущей. При работе с новым покрытием используют (в кг):

  • щебень – 300;
  • песок – 200;
  • цемент – 100;
  • краситель – 5 кг;
  • ПВА – 20.

Жидкость добавляют в соотношении 0,45-0,55 (В/Ц). Старую напольную стяжку легко обновить смесью бетона с ПВА. Строительный материал соединяют с песком и клеевой эмульсией в пропорциях 1:3:0,5. Для крепости в состав добавляют 4% эпоксидной смолы. Аккуратно вливают воду, добиваясь нужной консистенции.

Смешивание ПВА с бетономИсточник zen.yandex.ru

Метод для жидкого стекла

Раствор цемента с силикатным клеем традиционно смешивают в пропорциях 10:1. При увеличении жидкого стекла в бетоне усиливаются гидроизоляционные качества соединения, что учитывают при работе во влажных условиях. Для снижения кристаллизации полимер разбавляют водой, после чего вводят в готовый бетон и тщательно размешивают строительным миксером.

Технология создания раствораИсточник ripkk.ru

Для бытовых нужд концентрация силикатного вещества в цементе не должна быть больше 3%. Если нужен огнеупорный состав, то песок со стеклом жидким и стройматериалом соединяют в пропорциях 4:1,5:1,5. Объем влаги – 25% от общей массы раствора.

Силикатный компонент в составе штукатурки усилит водоотталкивающие свойства отделки. Готовый цементно-песочный раствор смешивают с 15% кристаллизующего вещества. Полученную массу тщательно размешивают, потом приступают к обработке поверхностей.

Жидкое стекло входит в защитный состав для колодцев. Бетон, песок и добавку соединяют в пропорциях 1 к 1. По консистенции раствор должен напоминать вязкую сметану. Для гидроизоляции бассейнов берут цемент с силикатом в соотношении 10:1.

Где применяется жидкое стекло

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Разнообразное применение жидкого стекла обусловлено большим спектром его свойств. Материал способен просачиваться в пористые структуры, поэтому используется для увеличения плотности и разглаживания основы. Силикатный клей – превосходный антистатик и изолятор строительно-отделочных материалов от просачивания жидкости и размножения плесневой микрофлоры.

Но назначение жидкого стекла не ограничено строительством, также его активно используют:

  • В металлургической промышленности при создании неплавленых флюсов и форм для отливки черных металлов.
  • В машиностроении для аккуратного скрепления мелких деталей.
  • В производстве красящих и клеящих огнестойких составов, противокоррозионных продуктов, а также предназначенных для защиты корпуса транспортных средств.
  • В бумажном и книжном производстве для придания продукции глянцевости, для склеивания листов печатных изделий.
  • В домашних делах для склеивания металлических, стеклянных, керамических, деревянных, картонных, кожаных поверхностей, для снятия налета с посуды при кипячении.

В строительстве

Наиболее распространено использование жидкого стекла в строительстве. Состав востребован и на этапе возведения построек, и при отделочных мероприятиях. Посредством силикатного клея:

  • Изолируют от сырости подвальные и цокольные помещения, вертикальные и горизонтальные тоннели, а также полы и стены внутри домов.
  • Защищают бетонный фундамент от разрушения при поверхностном расположении грунтовых вод.
  • Делают водоотталкивающее покрытие внутри бассейнов и колодцев, препятствующее заплесневению поверхности и разрушению бетонной структуры.
  • Фиксируют керамическую плитку и прочие виды отделочного покрытия.
  • Затирают швы между плитами.
  • Улучшают состав раствора для кладки печи для предотвращения термического растрескивания.
  • Окрашивают деревянные постройки раствором, образованным соединением стекла с пигментом.
  • Защищают деревянные поверхности от плесени и влаги водно-силикатным раствором.
  • Покрывают бетонный пол разбавленным водой стеклом для предотвращения образования цементной пыли.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

В строительных смесях

Чаще всего жидкий силикат смешивают с цементным раствором. Такой состав оптимален для строительных работ там, где повышена влажность, грунтовые воды подходят близко к поверхности, либо в непосредственной близи к постройке находится водоем.

Цементным раствором со стеклом обрабатывают внутренние поверхности помещений, находящихся ниже земной поверхности, а также расположенные вне зданий части дымоходов. Состав оптимален для сооружения устойчивых к влаге фундаментов, саун, бассейнов, декоративных прудов. Цементом со стеклом заливают садовые дорожки и бордюры.

В быту

В бытовых целях силикатный клей используют нечасто просто потому, что многие не знают об этом замечательном материале. С помощью жидкого стекла можно:

  • Приклеивать кафельные плиты, линолеум, ламинат.
  • Склеивать разбившиеся фарфоровые и стеклянные изделия, разломавшиеся деревянные вещи.
  • Создавать декоративное глянцевое покрытие стен.
  • Покрывать спилы и травмы древесных стволов в саду от инфекции.
  • Обрабатывать деревянную мебель с целью защиты от сырости и температурных колебаний.
Популярные статьи  10 стилей ландшафтного дизайна и их характерные черты + фото

Для чего применяется жидкое стекло в строительстве

При строительстве и ремонте жилых, складских и производственных зданий, жидкое стекло, чаще всего, используется в качестве гидроизолятора. Ниже приводится перечень наиболее распространенных работ с использованием данного состава.

  1. Нанесение гидроизоляционного слоя на бетонные фундаменты. Материал разводят в соотношении 1:2 и тщательно перемешивают. Готовый состав наносится на поверхность с помощью валика или кисти. Технология обработки предусматривает нанесение двух слоев, причем второй слой наносят после полного впитывания первого.
  1. Гидрофобизация цокольных и подвальных помещений. Значительно увеличить влагостойкость потолка, стен и пола в сыром подвальном помещении позволяет обработка внутренней поверхности раствором жидкого стекла, приготовленном в соотношении 1:2. Перед нанесением, обрабатываемые поверхности следует просушить с помощью тепловой пушки или другим доступным способом. Для большей эффективности состав наносят в 2 – 3 слоя.
  1. Модификация бетонного раствора. Значительно увеличить влагостойкость бетона может добавление 1 л жидкого стекла в 100 л раствора. Состав тщательно перемешивается, что обеспечивает полное затворение силикатных примесей и получение однородной рабочей смеси.
  1. Гидроизоляция бассейнов и искусственных водоемов с бетонной чашей. Обработка внутренней поверхности бассейнов жидким стеклом позволяет заполнить поры и микротрещины силикатным составом, который после полной полимеризации обеспечивает надежную гидроизоляцию чаши. Обработка производится в два этапа: сначала наносится грунтовочный слой, после высыхания которого производится нанесение главного гидроизоляционного слоя. Для пропитки используется вещество, разведенное с чистой водой в соотношении 1:2. При нанесении основного слоя состав не разбавляют. Для гидроизоляции 1 м2 поверхности потребуется приблизительно 0,5 л вещества.
  1. Связывание пыли и мелкодисперсных частиц. Жидкое стекло может быть применено для грунтования бетонной стяжки. Водный раствор состава проникает в структуру бетона на глубину от 3 до 5 мм, после чего происходит его полимеризация. Застывший силикатный состав не только значительно увеличивает гидрофобность стяжки, но и связывает пыль и мелкодисперсные абразивные частицы.
  1. Обработка древесины. Для защиты деревянных поверхностей от воздействия влаги можно использовать материал разведенное с водой. Пропитка силикатным составом позволит не только надежно защитить древесину от вредного воздействия влаги, но и предотвратит развитие грибков и бактерий.
  1. Изготовление затирки для швов. Для заделки швов между керамическими плитками целесообразно использовать смесь на цементной основе с добавлением 1/4 части жидкого стекла. Такая затирка не боится воздействия влаги и обладает высокими бактерицидными свойствами, а добавление различных пигментов позволяет получить необходимый оттенок.
  1. Приготовление быстросохнущих клеевых смесей. При добавлении в сухую цементно-песчаную смесь жидкого стекла можно получить густую клеящую массу, скорость застывания которой вполне сравнима со скоростью застывания гипса или алебастра.
  1. Использование в качестве клея. Благодаря высокой адгезии силикатных смесей их можно применять для склеивания прессованного картона, фанеры, ДСП, ДВП, натурального дерева и других материалов, в частности, фарфора.
    1. Настил линолеума и ковровых покрытий. Жидкое стекло может быть использовано для укладки на черновой пол различных рулонных покрытий. Главными преимуществами таких смесей являются гидрофобность и бактерицидность. Использование силикатного стекла полностью исключает появление под настилом плесени и других микроорганизмов.
  1. Антисептическая обработка деревьев. Во время прививок или обрезки веток, через образовавшийся срез дерево может быть заражено личинками вредных насекомых, и уязвимо к другим неблагоприятным воздействиям. Для предотвращения гниения и других нежелательных процессов достаточно обработать место среза неразбавленным силикатным составом.
  1. Герметизация резьбовых соединений. Неразбавленное жидкое стекло можно использовать в качестве сантехнического герметика. Для этого нужно нанести состав на резьбовой участок и собрать конструкцию. После высыхания такого герметика, соединение будет обладать достаточной гидрофобностью, однако даже незначительное механическое воздействие или поворот муфты может привести к разгерметизации соединения.

Помимо перечисленных выше способов использования, жидкое стекло получило широкое распространение в создании декоративных предметов интерьера.

Основные свойства

По составу это вещество очень напоминает обычное стекло. Из чего же оно состоит? Строительный материал включает в себя силикат натрия и калия. У жидкого стекла есть второе название — силикатный клей. По названию становится ясным, для чего он применяется. Материал отлично проводит тепло. Основная цель, для которой он используется, — это приклеивание деталей в строительстве. Также широко используется при проведении теплоизоляционных работ. Сам клей изготовляется при температуре 1200 градусов Цельсия. Именно поэтому он является отличным проводником тепла.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Жидкое стекло обладает высокими антисептическими характеристиками. Очень часто в кухне и туалете, из-за избыточного количества влаги развивается грибок и плесень. Развитие этих живых веществ очень вредно для проживающих в квартире людей. Для уничтожения этой проблемы лучше всего использовать грибковые колонии. Поверхность необходимо обработать небольшим слоем жидкого стелка. Спустя время грибок или плесень просто перестанут развиваться. Обычно такую обработку проводят перед началом поклейки обоев.

Особенности и сфера использования жидкого стекла

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: