В современном строительстве широко применяются отделочные и вспомогательные материалы, такие как шпатлевки, грунтовки и защитные смеси. Но наряду с ними существует проверенное веками средство — жидкое стекло. Силикатных смесей можно использовать во множестве сфер, что делает их универсальными и уникальными. Подробности об областях применения этого вещества содержатся в данной статье.
Жидкая глина: состав и характеристики вещества
Название «жидкое стекло» обусловлено способностью водянистой смеси при застывании превращаться в твердое прозрачное вещество. Популярность средства связана с клейкими и водонепроницаемыми характеристиками. Изобрели его еще в Средневековье, а основой его получения является реакция кремниевой кислоты и щелочных соединений. Патент на изобретение был оформлен лишь в 1818 году немецким химиком-минералогом Яном Непомуком фон Фукс.
Состав вещества остался почти таким же в течение многих лет. В нем содержатся кремнеземсодержащие элементы и раствор гидроксида натрия, способные растворяться в воде. Именно поэтому жидкое стекло называют еще растворимым. Это бесцветное (может быть с зеленоватым или желтым оттенком) прозрачное вещество различной консистенции. Формула жидкого стекла – это соединение щелочных силикатов, вот такой вид имеет:
- Na2O(SiO2)n – силикат натрия;
- K2O(SiO2)n – силикат калия.
Для понимания природы жидкого стекла достаточно вспомнить школьный курс химии. Числовое соотношение молекул SiO2 к молекулам Na2O или K2O называется кремнеземистым модулем и определяет растворимость и другие свойства жидкого стекла. Показатель n указывает на количество молекул диоксида кремния.
Материал получают путем сплавления кварцевого песка, смешанного с содой или сульфатом натрия и углем, в специальных стекловаренных печах, работающих непрерывно. Этот процесс аналогичен производству нерастворимого стекла. Жидкое стекло также можно получить посредством автоклавной обработки аморфного кремнезема едкой щелочью высокой концентрации.
Химсостав и сферы использования жидкого стекла.
Многофункциональность этого материала объясняется широким спектром его применений в строительстве и других сферах.
- Не допускает проникновение влаги, предотвращая неблагоприятное воздействие воды на строительные материалы, действуя как гидрофобный барьер.
- Уничтожает бактерии, грибки и плесень, останавливая их размножение как действенный антисептик.
- используется для заполнения пор на разных поверхностях;
- Снижает статическое электричество, выступая в роли антистатика.
- Материал обладает теплоизолирующими свойствами и устойчив к огню.
Важно! Жидкое стекло может повредить кирпичную поверхность из-за разрушающего действия на её поры.
Благодаря ряду свойств жидкое стекло обладает широкой областью применения и высокой функциональностью.
- Материал легко проникает в мелкие трещины и поры, полностью их заполняет, что упрощает нанесение на бетонные и деревянные поверхности.
- Сочетает минимальный расход сырья и доступную цену по сравнению с альтернативными изолирующими составами.
- Длительным сроком эксплуатации, начинающимся с пяти лет.
- высокой влагостойкостью;
- Уровень защиты определяется количеством слоёв пропитки.
- Нанесённый состав обеспечивает высокий уровень гидроизоляции.
Жидкое стекло из калия или натрия: сферы применения и отличия.
Жидкое стекло отличается широким диапазоном использования. В его составе присутствуют либо натрий, либо калий, что определяет разницу между двумя его видами. Различия имеются и в областях их применения.
Жидкое стекло калийное широко применяется в производстве лаков и красок благодаря способности противостоять воздействию окружающей среды и химических реагентов. Часто его включают в состав силикатных красок.
Натриевое жидкое стекло добавляют в клеевые растворы по инструкции, так как материал обладает высокими вяжущими свойствами. Именно этот состав обеспечивает хорошую гидроизоляционную защиту поверхностей. Натриевая основа повышает прочность конструкций из бетона и способствует их огнестойкости, а также обеспечивает высокие антисептические свойства.
Натриевое жидкое стекло имеет более широкий спектр свойств и используется в большей области применения. Калиевое стекло дороже из-за большей эффективности противостояния кислотам, влаге и атмосферным воздействиям. После его использования на поверхности не остаются белесые пятна, возникающие при использовании натриевого раствора.
Применение жидкого стекла в разных областях.
В процессе производства растворимого стекла Получается густая жидкость, выпускаемая в разных дозировках. Меняются свойства материалов в зависимости от дозировки. Жидкое стекло – активное вещество, взаимодействующее с элементами разной агрегатного состояния: твердым, жидким и газообразным. Основные характеристики – высокая клейкость и вязкость. Хранить его можно долго в закрытой таре, так как при поступлении воздуха происходит распад вещества. Нагревание также приводит к распаду с образованием аморфного кремнезема.
Полезно знать! Канцелярский силикатный клей, известный также как обычный школьный клей, относится к подвиду жидкого стекла. Его состав несколько более текучий по сравнению с материалом, используемым в строительстве. По этой причине его часто называют просто «клей жидкое стекло».
Силикатным клеем обрабатывают поверхности перед покраской или поклейкой обоев как антисептик. Вещество обладает антибактериальными свойствами, которые препятствуют развитию бактерий и уничтожают старые колонии микроорганизмов. При нанесении на дерево, бетон или бумагу силикатное вещество увеличивает их огнестойкие и влагостойкие качества. Поэтому его применяют не только в строительстве, но и в художественной обработке древесины.
Жидкое стекло применяют при производстве материалов для герметизации труб, монтаже ПВХ-плиток и линолеума. Пропитка ткани этим веществом повышает её термостойкость и огнеупорность. Средство подходит также для реставрации предметов из фарфора и стекла. Это лишь некоторые области применения жидкого стекла, более подробно сферой его использования разберём ниже.
Распространенное использование жидкого стекла в строительной отрасли
Благодаря высоким показателям влагостойкости, адгезии, огнестойкости и другим качествам, жидкое стекло получило широкое применение в строительстве. К основным работам по его использованию относятся:
- Для окраски и гидроизоляции бетонных фундаментов применяют раствор жидкого стекла (силикат натрия) с водой в пропорции 1:2, где две части приходится на воду. Раствор наносят кистью в два слоя, дожидаясь полного высыхания каждой прослойки.
- Гидроизоляцию подвальных и цокольных помещений проводят с помощью раствора жидкого стекла и воды (1:2). Наносят несколько слоев внутри подвальных комнат.
- Добавление жидкого стекла в строительные растворы является самым распространенным его применением в строительстве. В зависимости от желаемого эффекта, используются различные пропорции, но стандартный рецепт – 100 литров раствора на один литр жидкого стекла.
- Для гидроизоляции бассейнов жидкое стекло покрывают поверхностью чаши. Под действием полимеризации оно образовывает прочную водоотталкивающую оболочку. Наносят два слоя: первый – впитывающийся, второй – контрольный. Расход равен 0,5 литра материала на 1 квадратный метр.
- Жидкое стекло, входя в состав бактерицидной затирки, предотвращает появление плесени и грибка в швах между плитками. Соотношение компонентов: одна часть жидкого стекла к трем частям затирки.
- Цемент и жидкое стекло используют как составные части быстросохнущего клея для скрепления керамической плитки, а также в качестве связующего материала при проведении строительных работ.
- Клей надёжно фиксирует на полу линолеум и ковролин, обеспечивая правильное укладывание напольного покрытия.
Использование стекломассы в строительных смесях.
Жидкое стекло используют в строительстве для повышения качества бетона. Чаще всего его применяют там, где конструкция из цемента подвергается постоянному воздействию повышенной влажности. Это увеличивает срок службы сооружения и защищает её от разрушения.
Полезный совет! Смесь песка, цемента и силикатного раствора без воды обладает высокой адгезией и быстро застывает. По своим свойствам такой состав схож с алебастром.
В связи с этим, использование жидкого стекла в цементном растворе особенно рекомендуется для указанных видов строительных работ.
- Строительство фундаментов при высокой близости к грунтовым водам.
- Строительство и улучшение подземных помещений.
- Облицовка внешней стороны печных и дымоходных каналов из камня.
- Строительство помещений с высокой влажностью: бань, бассейнов, душевых.
- создания декоративных искусственных водоемов.
Добавление сиlikatнного раствора в бетон делает его устойчивым к воздействию бактерий, плесени и грибка. Для наружных работ цементный состав разбавляют десятьпроцентным жидким стеклом. Пропорции песка и цемента составляют 1:3.
В бетонные растворы добавляют силикат натриевого типа для гидроизоляции материала. Его используют при возведении подвальных конструкций, нанося не только на полы, но и на стены и потолок. Соотношение материалов в этом случае будет 1:10.
Применение жидкого стекла для защиты от влаги различных построек.
Жидкое стекло применяют во многих отраслях. Чаще всего – в строительстве для придания или усиления водонепроницаемости различных поверхностей. Использование материала обеспечивает гидрозащиту фундаментов, подвалов, бассейнов. Его применение оправдано везде, где ожидается контакт с водой.
Инструкция по применению жидкого стекла для строительства (при приготовлении чистого раствора) предусматривает разведение его в воде в соотношении 1:4. Недостаток покрытия стеклом – невозможность покраски поверхности после нанесения силикатного раствора из-за гладкой пленки, на которой не держатся лакокрасочные материалы. Для придания бетону гидроизоляционных свойств следует соблюдать пропорцию 1:8.
Стенами чердачных и подвальных помещений обрабатывают жидким стеклом. Универсальное средство можно наносить как снаружи, так и внутри объекта. С его помощью защищают от влаги стены колодцев. Работы проводят в два этапа: сначала наносят тонкий слой чистого силиката натрия, затем – бетонную смесь с добавлением жидкого стекла.
Жидкое стекло для гидроизоляции бассейна наносят одним толстым слоем или поэтапно. Внутри сооружения это предотвращает разрушение стен из-за постоянного воздействия воды, а снаружи защищает от грунтовых вод.
Применение жидкого стекла в разных отраслях промышленности.
Жидкое стекло находит применение не только в строительстве, что демонстрируют приведенные примеры.
Полезный совет! Раствор силиката натрия твердеет очень быстро, практически мгновенно. Поэтому опытные строители советуют не включать его в цементный раствор, а применять как пропитку для готовых построек.
Жидкое стекло применяется очень широко благодаря высокой адгезии силикатного раствора. С помощью него можно склеивать разные материалы: ДВП, тонкие плиты ДСП, фанеру, керамику и картон.
Жидкое стекло используют для удаления пыли с поверхности цементных полов в гаражах и прочих вспомогательных помещениях. Работы выполняют путём обработки основания смесью воды и жидкого стекла. Раствор проникает в бетон на 3-4 мм, где полимеризуется, создавая гладкую поверхность сверху, устойчивую к разрушению. В результате на ней не образуется цементная пыль.
Силикатный клей используют для гидроизоляции древесины. Жидкое стекло широко применяют для дерева. Смешивают средство с водой и наносят на поверхность, где образуется влагозащитный слой. Покрытие препятствует проникновению воздуха и насекомых.
Жидкое стекло применяют в садоводстве для обработки срезов на деревьях после удаления веток.
Силикатный клей применяют для изготовления водонепроницаемых покрытий в сфере сантехники. герметика Жидкое стекло применяют для склеивания соединений труб системы водоснабжения и канализации, используя его в неразбавленном виде.
Утилизация жидкого стекла в повседневной жизни, искусстве и украшении.
Жидкое стекло – популярное средство в быту благодаря широкому спектру применения: удаляет накипь, чистит посуду, выводит пятна с одежды, склеивает стекло и керамику, защищает металл от коррозии. Например, для повышения износостойкости и защиты от огня костюмы и занавесы в театре, а также шторы в общественных местах покрывают жидким стеклом. Отзывы хозяйки позиционируют его как универсальное средство против накипи и гарью. Например, можно вернуть первозданный вид самой старой сковороде, используя простой рецепт.
Растворяют жидкое стекло в кипящей воде пропорцией 1:25 и кипятят сковороду в растворе два часа. Часть нагара исчезнет, а оставшийся легко очистить ножом и металлической губкой. Добавление кальцинированной соды и хозяйственного мыла усилит действие раствора. Такой способ позволяет легко очистить любую посуду из металла, фарфора и стекла. Вываривание можно сократить до десяти минут.
Жидкое стекло используется для создания витражей, зеркальных панно с мозаикой и наливных полов в арт-дизайне.
Полезный совет! Изделия из фаянса и стекла восстанавливают с помощью силикатного клея. Для склейки посуды, предназначенной для еды, его использовать нельзя.
Жидкое стекло широко используется в творчестве. С помощью его можно склеивать разные материалы: бумагу, картон, кожу, ткань, резину. Из-за этого вещество часто незаменимо в рукоделии. Жидкое стекло – отличное средство для придания блеска и защиты поверхности автомобилей. В этом случае используют специальный состав, отличающийся от формулы обычного силикатного клея.
Применение: нанесение жидкого стекла.
Для нанесения средства поверхность следует тщательно очистить от загрязнений, которые могут уменьшить впитываемость. Обработанные силикатным раствором поверхности должны просохнуть не менее суток. Согласно инструкции по применению жидкое стекло наносят слоями, давая каждой прослойке высохнуть. Поверхность обрабатывают средством так же, как густой краской – кистью или валиком. Для создания защитного покрытия материал наносят шпателем для штукатурки.
Все работы следует выполнять последовательно, руководствуясь инструкцией. Жидкое стекло можно использовать самостоятельно, не прибегая к услугам мастеров. Сначала необходимо тщательно очистить поверхность от пятен, мусора, грязи, старого покрытия. Затем валиком наносят первый слой средства. После его высыхания покрывают поверхность вторым слоем.
Бетонный раствор с добавкой силиката натрия готовят непосредственно перед применением из-за его быстрой затвердеваемости. Время нанесения составляет 20 минут. Необходимо точно соблюдать пропорции, так как малейшая ошибка может привести к растрескиванию и разрушению поверхности.
В процессе трудовой деятельности следует надевать специальную одежду и использовать средства индивидуальной защиты. После окончания процедуры нужно тщательно промыть руки и инструменты до тех пор, пока остатки материала не высохнут.
Какова стоимость жидкого стекла, отвечающего ГОСТу?
Производство натриевого жидкого стекла регулируется стандартом ГОСТ 13078-81. В документе указано, что это вязкая субстанция серого или желтого цвета без примесей с такими свойствами:
- плотность материала должна быть от 1,42 до 1,43 г/см³;
- Массовая доля оксида натрия в концентрированном растворе находится в диапазоне от 7,9% до 8,8%.
- Содержание окиси кальция не должно быть больше 0,2%.
- часть двуокиси кремния составляет от 21 до 24 %;
- значение силикатного модуля равно 3%;
- Содержание серного ангидрида не превышает 0,15 %.
- Содержание оксида железа и алюминия может достигать 0,25 %.
Цена материала привлекательна: он доступнее других синтетических клеев и пропиток. На стоимость влияют плотность, показатель модуля и объём приобретаемого жидкого стекла. Раствор упаковывают в герметичные емкости, чтобы предотвратить высыхание. Материал можно купить в любом хозяйственном магазине. Для небольших потребностей рекомендуется приобрести жидкое стекло фасованным или на разлив.
Полезный совет! Жидкое стекло как клей для линолеума предотвращает рост грибка и плесени под покрытием. Такой защиты не дают другие клеящие составы, например, Бустилат или ПВА.
Известные компании, производящие жидкое стекло, и стоимость этого материала.
При большом объеме работ с жидким стеклом цена имеет значение из-за необходимости большого количества материала. Лучше заказать его у крупного производителя или поставщика, чтобы сэкономить на посредниках. Среди популярных предприятий — заводы «Кубаньжелдормаш», «Меттерра», «Оксиум», фабрики «Ивхимпром», «Контакт», ЗАО «Торговый дом «Стеклопродукт». Малые предприятия, такие как фирма «Силикат», «Алектич», также специализируются на производстве жидкого стекла. В торговой сети это вещество представлено в чистом виде и составе пропиток, смесей для отделочных работ.
Таблица с разрядкой цен для чистого раствора по ГОСТ 13078-81.
Плотность материала, г/см³ | Модуль | Стоимость материала в объеме меньше тонны, руб. |
Стоимость материала в объеме от 1 до 10 тонн, руб. |
Стоимость материала свыше 10 тонн, руб. |
1,27-1,29 | 2,9 | 10 700 | 10 200 | 10 000 |
1,38-1,42 | 2,9 | 11 200 | 10 600 | 10 300 |
1,45-1,46 | 3 | 11 500 | 11 200 | 11 000 |
1,47-1,48 | 3,1 | 12 000 | 11 700 | 11 500 |
Объем покупаемого материала влияет на цену: чем больше материал, тем дешевле он стоит. Жидкое стекло с большой плотностью дороже.
Приготовление жидкого стекла в домашних условиях: подробный алгоритм.
Изготовить жидкое стекло самостоятельно возможно, но трудоемко. Для этого размельченный силикагель и соду разводят в воде, затем нагревают раствор до образования однородной массы. Другой способ предполагает смешивание песка и соды в соотношении 1:4, тщательно перемешивают, перетирают и нагревают до плавления. Первый вариант недешево обойдется по причине более высокой стоимости ингредиентов. Второй недоступен из-за необходимости специальных условий для переплавки песка.
Важно! Работа с бетонным раствором, содержащим жидкое стекло, требует специальных навыков из-за его высокой скорости твердения.
Вместо силикатного раствора можно изготовить другое покрытие от влаги. Например, для обработки фар автомобиля достаточно пары вещей: парафиновая свеча, уайт-спирит, терка и ёмкость. Последовательность приготовления следующая:
- Свечку измельчают на терке.
- Стружкой замачивают уайт-спиритом в соотношении 1:3 — на одну часть парафина приходится три части жидкости.
- Средство наносится на поверхность.
- Мягкую тканью наносят раствор.
Использование такого покрытия позволяет не только защищать автомобиль или другие предметы от проникновения влаги, но и устранять микротрещины.
Жидкое стекло — универсальное средство с широким спектром применения. Благодаря положительным свойствам его используют в быту и строительстве для решения различных задач. Жидкое стекло обеспечивает надежную гидро- и теплоизоляцию объектов, защищает поверхности от бактерий, плесени и грибков.