Температура плавления жидкого стекла. Жидкое стекло
- Температура плавления жидкого стекла. Жидкое стекло
- Почему жидкое стекло смывается водой. Применение жидкого стекла
- Как развести жидкое стекло с водой пропорции. Обзор методов использования
- Застывшее жидкое стекло растворяется в воде. Жидкое стекло: история возникновения и состав
- Видео термостойкая краска из жидкого стекла.
Температура плавления жидкого стекла. Жидкое стекло
Жидкое стекло также широко известно как силикатный клей ( торговое название ).
Впервые жидкое стекло получил в 1818 году немецкий химик и минералог Иоганн Непомук фон Фукс действием щелочей на кремниевую кислоту .
В настоящее время жидкое стекло получают обработкой в автоклаве кремнезёмсодержащего сырья концентрированными растворами едкого натра или сплавлением кварцевого песка с содой . Известны также способы получения жидкого стекла, основанные на прямом растворении кремнистого сырья ( опоки , трепелы , диатомиты и другие) в растворах щелочей при атмосферном давлении и относительно невысокой температуре (температура кипения раствора щелочи).
Характеристикой химического состава жидкого стекла является силикатный модуль. Модуль показывает отношение содержащегося в жидком стекле оксида кремния к оксиду натрия или калия и характеризует выход кремнезёма в раствор. По величине силикатного модуля о качестве жидкого стекла не судят, но в некоторых технологических прописях присутствуют указания к использованию конкретного модуля, когда конечный продукт напрямую зависит от количественного соотношения данных оксидов.
Жидкое стекло растворимо в воде, вследствие гидролиза этот раствор имеет щелочную реакцию. В зависимости от концентрации водных растворов значение рН равно 10-13. Плотность и вязкость растворов жидкого стекла зависят от концентрации раствора, температуры и соотношения кремнекислоты к щелочи. Натриевое жидкое стекло (силикатная глыба) разжижается при температуре 590…670 °C. Отвердевшая плёнка жидкого стекла растворима в воде. Регидролиз снижается при реакции с ионами металлов (образуются нерастворимые силикаты ), или при нейтрализации кислотой (образуется нерастворимый гель кремнекислоты ). При химической реакции жидкого стекла с амфотерной металлической крошкой , базовыми оксидами металлов , алюминатами , цинкатами и плюмбатами образуются труднорастворимые силикаты в смеси с кремниевым гелем. Отвердевшая плёнка под воздействием влаги и углекислого газа воздуха теряет свои свойства и образуется белый осадок щелочного карбоната.
Растворы жидкого стекла несовместимы с органическими веществами (кроме сахара , алкоголя и мочевины ), с жидкими искусственными смолистыми дисперсиями происходит коагуляция как органической коллоидной системы, так и силикатного раствора. Растворы спиртов, альдегидов, кетонов, аммиака и солевые растворы производят эффект «высаливания».
Областей применения жидкого стекла очень много. Его, в частности, применяют для изготовления кислотоупорного и гидроупорного цемента и бетона, для пропитывания тканей, приготовления огнеупорных красок и покрытий по дереву ( антипирены ), укрепления слабых грунтов , в качестве клея для склеивания целлюлозных материалов, в производстве электродов , при очистке растительного и машинного масла и др.
В сочетании со спиртом и самым мелким песком используют для создания «керамических» или оболочковых форм , в которые после прокаливания до 1000 °C отливают металлические изделия.
Жидкое стекло используется в буровых растворах , образуя нерастворимые соединения (так называемая «силикатизация» поверхности).
Почему жидкое стекло смывается водой. Применение жидкого стекла
Жидкое стекло
Основными сферами применения жидкого стекла являются:
- Изготовление различных уникальных по характеристикам разновидностей бетона и цемента;
- Изготовление огнезащитных покрытий;
- Укрепление грунтов;
- С недавнего времени – изготовление разнообразных автомобильных полиролей;
- Гидроизоляция цементная с жидким стеклом, улучшающим эксплуатационные характеристики штукатурного и бетонного слоев.
Жидкое стекло
Использование жидкого стекла дает следующие положительные эффекты:
- Приводит к повышению твердости материала и его устойчивости к истиранию;
- Уменьшает впитываемость влаги;
- Обеспечивает защиту декоративного слоя от негативных химических воздействий.
Перед использованием жидкое стекло обычно разводят водой (соотношение 1:2). Расход материала составляет в среднем 150-300 г/м2.
Пропитывание строительных конструкций жидким стеклом создает на их поверхности специальный защитный слой, восстанавливающий выветренные участки поверхности штукатурки или бетона и создающий антисептическую защиту поверхности.
Рассмотрим подробнее основные области применения жидкого стекла:
- При обработке жидким стеклом поверхности стен существует несколько типов его проникновения. Перед тем, как наносить жидкое стекло на стену, поверхность тщательно выравнивают и обезжиривают.
Для поверхностного пропитывания бетона или штукатурного слоя используют кисть или краскопульт, при этом жидкое стекло проникнет в строительный материал на глубину 1-2 мм. В случае глубокой защитной пропитки наносится несколько слоев жидкого стекла, которое при этом способно проникнуть на глубину, достигающую 20 миллиметров.
Полезно: для таких изделий, как детали из древесины, наиболее полная защита достигается путем помещения деревянного изделия в специальную емкость с жидким стеклом.
- Жидкое стекло также используется при производстве огнезащитных красок, предназначенных для предотвращения возгорания различных материалов. Комплект поставки современных огнезащитных красок включает в себя два компонента, перемешиваемых между собой непосредственно перед началом работ.
Огнезащитную краску следует наносить на поверхность на протяжении 6-12 часов с момента получения смеси. - Жидкое стекло также используется для замазки стыков труб водопровода и для удаления старого лакокрасочного покрытия с какой-либо поверхности.
Жидкое стекло также применяется для создания универсального клея, используемого при соединении различных материалов.
Жидкое стекло
Кроме того, данный материал может применяться в качестве материала для гидроизоляции подвала и других помещений (например – гидроизоляция Стеклоизол). При этом рекомендуется добавлять 1 л жидкого стекла к 10 л бетонного или цементного раствора.
Жидкое стекло может быть использовано как при гидроизоляции стен , так и стяжек, подвалов, колодцев и прочих строительных элементов и конструкций.
Также жидкое стекло может использоваться для антикоррозийной обработки металла.
Как развести жидкое стекло с водой пропорции. Обзор методов использования
Губительное влияние влаги на фундаменты, кровлю и фасады зданий, а также вымывание грунтов под автомобильными дорогами и постаментами памятников удается предотвратить с помощью щелочных гидрозолей силикатов. Чем разводить песчано-цементный раствор, зачем и сколько жидкого стекла добавлять в бетон — давно решили для себя строители.
ЖС заслуженно относится к бюджетным и эффективным присадкам, оно успешно конкурирует с лучшими полимерными модификаторами. Средняя цена состава на основе солей натрия составляет около 30 р. за 1 кг, солей калия — до 90 р. Упаковку весом 15 кг можно купить всего за 280 р.
При этом сокращается продолжительность застывания смеси, повышается стойкость монолита к агрессивному действию влажности, жары, кислотности и биологических патогенов. Деревянные изделия и конструкции, пропитанные ЖС, приобретают огнестойкость: не горят открытым пламенем, а тлеют. Растворимое стекло применяется в качестве добавки к смеси или для обработки в чистом виде.
Проникающая гидроизоляция
Если силикатный клей смешать с водой в соотношении 1:10, то он проникает в пористую бетонную поверхность на глубину до 5 мм . Образующиеся при высыхании монокристаллы натриевых или калиевых солей герметично закупоривают все встречающиеся дефекты. Трёх слоёв пропитки достаточно для создания полностью водостойкого покрытия, пригодного для дальнейшего нанесения битумной гидроизоляции.
Добавление в бетонные растворы
Цемент и наполнитель соединяются в необходимых соотношениях, затем в них вливается ЖС, разведённое водой 1:10, и перемешивается. Состав очень быстро схватывается, поэтому работать с ним надо оперативно. Здесь на помощь приходит специальный «растворный» пульверизатор. Широкое применение получили гидроизолирующие составы для панельных швов, монолитных стен и стыковочных элементов конструкций. Бетонные стяжки на основе силикатного клея используются при строительстве бассейнов, заливке фундаментов, выгребных и смотровых ям, подвалов и прочих водонепроницаемых сооружений.
Помимо придания гидрофобизирующих свойств конструкциям, регулярно контактирующим с влагой, ЖС незаменимо при строительстве печей и котлов. Для этого бетонные растворы готовят из марок цемента не ниже M300. При покупке обязательно надо проверить, какой срок годности стоит на упаковке, сохранена ли её герметичность. Важным является и наличие соответствующих сертификатов. Гелеобразная полупрозрачная жидкость не должна содержать комки и посторонние включения, её нельзя подвергать замораживанию-размораживанию, поскольку при этом пропадают потребительские свойства.
Застывшее жидкое стекло растворяется в воде. 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.