Школа строительства и ремонта

Самые лучшие советы по ремонту в квартире

Жидкое стекло натриевое для чего применяется. Какими преимуществами обладает силикат натрия?

11.01.2022 в 15:07
Содержание
  1. Жидкое стекло натриевое для чего применяется. Какими преимуществами обладает силикат натрия?
  2. Жидкое стекло для чего. Жидкое стекло
  3. Жидкое стекло для стен. Жидкое стекло: применение в разнообразных сферах
  4. Жидкое стекло для гидроизоляции. Основные сведения о материале
  5. Жидкое стекло для декоративной заливки. Жидкое стекло: производство из стеклобоя и практическое применение
  6. Жидкое стекло применение в бетоне. Технологии использования
  7. Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия

Жидкое стекло натриевое для чего применяется. Какими преимуществами обладает силикат натрия?

Натриевое жидкое стекло используется практически везде. Оно намного дешевле калиевого, что позволяет приобретать состав даже рядовому покупателю. Чтобы лучше понять, какими возможностями обладает данный материал, где он может применяться, следует поближе познакомиться с его основными характеристиками.

Жидкое стекло натриевое для чего применяется. Какими преимуществами обладает силикат натрия?

Абсолютная безопасность для человека и высокая надежность

Использование силиката натрия позволяет значительно улучшить прочностные характеристики растворов, которые, затвердевая, становятся более устойчивы к внешним раздражителям и воздействиям. Образуемое составом покрытие служит защитным слоем.
Присутствующие в материале кристаллы не просто остаются на поверхности, а проникают внутрь структуры. Добавление натриевого стекла увеличивает прочность цементного раствора в 1,5-2 раза.
В составе силиката натрия не содержится никаких вредных и токсичных веществ. Полностью отсутствуют какие-либо испарения. Материал не несет угрозы для здоровья ни взрослых, ни детей, что является неоспоримым преимуществом.
Силикат натрия характеризируется высокой адгезией — клеящей способностью. Посредством состава между собой склеивают и связывают не только строительные твердые материалы, но и различные вязкие смеси, а также растворы.

Противопожарная и антикоррозийная защита

Силикатные частицы жидкого стекла обладают устойчивостью к коррозийным процессам, и передают это свойство обрабатываемой поверхности. Это делает материал прекрасным выбором для защиты металлических изделий, которые эксплуатируются в условиях повышенной влажности.
Пластик и дерево — это конструктивные материалы, которые воспламеняются и горят, но часто задействованы в строительстве различных объектов. Устранить данный недостаток позволяют пропитки на основе натриевого жидкого стекла. Температура, при которой состав начинает плавиться составляет более 1000 градусов, что делает его огнеупорным.

Устойчивость к влаге и антисептическое воздействие

Жидкое натриевое стекло обладает высокой степенью гидроизоляции. Оно защищает конструкции от размывания грунтовыми водами, пагубного воздействия атмосферных негативных осадков и повышенной влажности. Посредством силиката натрия проводят гидроизоляцию бассейнов, колодцев, подвальных помещений.
Материал устойчив к влаге, а, следовательно, противостоит плесени, сырости, грибку. Его задействование в качестве пропитки позволяет избежать поражение этими вредными микроорганизмами, что особенно важно в таких помещениях, как сантехнические узлы и цокольные этажи.

Жидкое стекло для чего. 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).

Жидкое стекло для стен. Жидкое стекло: применение в разнообразных сферах

В процессе производстваполучается 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. Главные свойства – повышенная клейкость и вязкость. Средство можно довольно долго хранить в надежно закрытой таре, так как при поступлении воздуха происходит реакция, вследствие чего оно разлагается. Нагревание также приводит к распаду с выделением при этом аморфного кремнезема.

Жидкое стекло для стен. Жидкое стекло: применение в разнообразных сферах
Силикатный клей можно использовать в виде антисептика перед поклейкой обоев

Полезно знать! К подвиду жидкого стекла относится обычный школьный или так называемый канцелярский силикатный клей. Его консистенция немного жиже, чем материала, применяемого в строительстве. Часто его так и называют – клей жидкое стекло.

Силикатным клеем часто обрабатывают поверхности перед покраской или поклейкой обоев, используя его как антисептик. Вещество обладает антибактериальными свойствами, которые препятствуют развитию бактерий и убивают старые колонии микроорганизмов. Силикатный раствор при нанесении на дерево, бетон или бумагу увеличивает их огнестойкие и влагостойкие качества. Поэтому его применяют не только в строительстве, но и в художественной обработке древесины.

Используют жидкое стекло в производстве материалов для герметизации труб, при монтаже ПВХ-плиток и линолеума, а пропитка ткани данным веществом придает ей термостойкость и огнеупорность. Подходит средство и для реставрации предметов из фарфора и стекла. Это всего лишь несколько направлений применения жидкого стекла, детальнее сферы его использования рассмотрим ниже.

Широкое применение жидкого стекла в строительстве

Учитывая высокую влагостойкость, адгезию, огнеупорность и ряд других свойств, наиболее часто употребляется жидкое стекло в строительстве. Перечень работ очень широк, основные из них следующие:

Жидкое стекло для стен. Жидкое стекло: применение в разнообразных сферах
Жидкое стекло добавляют для гидроизоляции в строительные растворы
  1. Покраска и гидроизоляция бетонных фундаментов. С этой целью силикат натрия используют в пропорциях 1:2 с водой, где две части приходятся на воду. Раствор наносят кистью в два слоя, давая время на полное высыхание предыдущей прослойки.
  2. Гидроизоляция подземных помещений – подвалов и цокольных этажей. С целью пропитки внутри подвальных комнат употребляют раствор жидкого стекла с водой в соотношении 1:2, причем наносят несколько слоев.
  3. Добавление силиката натрия в строительные растворы – это наиболее распространенная область применения жидкого стекла в строительстве. В зависимости от конечного результата используют разные пропорции, однако классический рецепт – 100 л смеси на 1 л жидкого стекла.
  4. Гидроизоляция бассейнов. Жидкое стекло, нанесенное на поверхность чаши, полимеризуется, образуя надежную водоотталкивающую оболочку. Наносят два слоя: первый – впитывающийся, второй – контрольный. Расход равен 0,5 л материала на 1 м².
  5. Жидкое стекло как основной компонент бактерицидной затирки. Добавление вещества в состав затирки защищает швы между плитками от образования плесени и грибков. Пропорция: 1 часть силиката калия на 3 части затирки.
  6. Применение цемента и жидкого стекла как компонентов быстросохнущего клея для соединения керамической плитки, а также в качестве фиксирующего вещества для видов строительных работ.
  7. Использование клея для фиксации на полу линолеума и ковролина обеспечивает надежную укладку напольного покрытия.

Жидкое стекло для гидроизоляции. Основные сведения о материале

Жидкое стекло для гидроизоляции. Основные сведения о материалеСвойства водно-щелочного раствора силиката калия делают этот материал универсальным в применении
Жидкое калиевое стекло — это коммерческое название водно-щелочного раствора силиката калия или натрия. Материал при нанесении тонким слоем и частичном высыхании, образует студенистое гелеобразное покрытие. При полном высыхании вещество образует прозрачное гидрофобное натриевое покрытие, которое при механическом воздействии крошится или покрывается сколами.

Жидкое стекло для гидроизоляции. Основные сведения о материалеЕсли соблюдена инструкция применения, калиевое стекло делает бетон водонепроницаемым

Силикатный клей хорошего растворяется в воде, образуя растворы с различной степенью вязкости. Раствор с малой степенью вязкости отличается высокой впитывающей способностью. Такие средства повсеместно применяют в строительстве.

ИллюстрацииСпособы применения
  1. Окрасочная гидроизоляция бетонных фундаментов. Для гидроизоляции фундамента применяется раствор жидкого стекла (1 часть) и чистой воды (2 части). Раствор наносится кистью в 2 слоя с перерывом на впитывание.
  1. Обработка жидким стеклом подвалов и цокольных этажей изнутри помещения. Для увеличения гидрофобности стен, пола и потолков в подвале делается водный раствор жидкого стекла в пропорции 1 к 2. Раствор в несколько слоев наносится на предварительно просушенные поверхности.
  1. Добавка для бетона. Для того чтобы сделать бетон влагозащищенным на 100 литров смеси замешиваем 1 литр жидкого стекла. Перемешивание как на фото выполняется до полного затворения добавки и до получения равномерной консистенции раствора.

Жидкое стекло для декоративной заливки. Жидкое стекло: производство из стеклобоя и практическое применение

Жидкое стекло — востребованный и многофункциональный материал .

Используется в разнообразных сферах деятельности человека: от производства до прикладного искусства.

Интерес к жидкому стеклу объясняется еще и тем, что производить его можно из вторичного сырья – утилизированного боя стекла.

Рассмотрим, в чем особенности материала, как его производят и где используют.

три компонента:

  • песок,
  • вода,
  • известняк.

Si + Na + Ca = стекло.

Если плавить только два, то получим двухкомпонентную стекловидную массу:

Si + Na  = жидкое стекло.

Жидкое стекло – обобщенное понятие для всех водных щелочных растворов силикатов .

В зависимости от задействованного щелочного катиона, оно подразделяется на:

  • натриевое (Na),
  • калиевое (K),
  • литиевое (Li),
  • с органическим основанием (например, аммонием),
  • комбинированного и комплексного типа.

Если коротко, то жидкое стекло – это раствор на основе натриевых, калиевых или литиевых силикатов. Выпускают также смеси натриевого и калиевого силиката в разных пропорциях.

Внешне это тягучая, густая, напоминающая резину масса желтого, зеленого, серого цвета или бесцветная без видимых глазу примесей и включений, на воздухе затвердевает.

У данного технического продукта имеется еще одно название (торговое) — силикатный клей . Он может быть представлен в виде:

  • силикатной глыбы (гранул);
  • жидкого раствора;
  • растворимого порошка.

Авторство изобретения жидкого стекла принадлежит немецкому профессору Иоганну Фуксу. Открытый им в 1818 году состав из щелочей и кремневой кислоты остается актуальным и в наши дни , изменились лишь технологии его получения.

Каждый вид данного продукта обладает своими особенностями. От этого зависят и области использования материала, которые рассмотрим ниже.

Характеристики и сферы применения

Жидкое стекло широко применяется в бытовой и промышленной сферах. Популярность материала обусловлена:

  1. Высоким уровнем вяжущих свойств и проникающих способностей.
  2. Повсеместной доступностью исходных составляющих (песка, соды, поташа, стеклобоя) и их дешевизной. Это делает и конечный продукт доступным и недорогим. Натриевое жидкое стекло стоит от 16 рублей за кг, калиевое — от 54 рублей за кг.
  3. Отсутствием токсичности как при производстве (в том числе из вторсырья), так и в процессе использования. Жидкое стекло относят к категории «зеленой химии», ведь оно экологично и безопасно.
  4. Абсолютной негорючестью, отсутствием выделения вредных веществ при воздействии высоких температур.
  5. Низкой проводимостью тепла.
  6. Возможностью использования в качестве растворимого кремнезема – в этой сфере природных аналогов нет .

Выдерживает высокие температуры ( до 1200оС). Затвердевает жидкое стекло при температуре от 0оС.

Жидкое стекло применяется в создании:

  • силикагеля;
  • катализаторов;
  • адсорбентов;
  • силиката свинца;
  • метасиликата натрия;
  • изготовлении белой сажи;
  • текстильного смягчителя;
  • цеолитов;
  • кремнезоля;
  • органосилоксанов и других веществ.

Кроме того, оно широко используется для производства :

  • клеев;
  • красок;
  • огнезащитных, защитных, противопригарных, антикоррозийных, антибликовых покрытий;
  • электродов;
  • в качестве компонента для укрепления грунтовок;
  • пропитывающих составов для, бумаги, тканей, строительных изделий и других материалов;
  • окускования руд.

Добавляя жидкое стекло к разнообразным материалам, можно повысить их :

  • прочность;
  • плотность;
  • долговечность;
  • устойчивость к истиранию;
  • огнеупорные и водоотталкивающие свойства;
  • химическую инертность;
  • коррозионностойкость.

Кроме того, можно исключить появление плесени, грибка и гнили.

Основные технические характеристики:

  • плотность;
  • силикатный модуль;
  • процентное содержание оксидов кремнезема и металла.

Силикатный модуль указывает на клеящую способность материала . Чем больше эта величина – тем выше способность. Наибольшим спросом пользуется продукт с модулем 2,6 – 3,6.

Замерзший раствор — мягкая, желеобразная, загустевшая масса, после оттаивания свойства возвращаются.

Может появиться осадок, не влияющий на качество.

К недостаткам материала относят:

  • несовместимость с кирпичными поверхностями – происходит разрушение;
  • хрупкость при использовании в чистом виде — необходимо сочетание с другими веществами;
  • очень быстрое схватывание – цементная смесь с добавлением жидкого стекла в зависимости от концентрации последнего (2 – 10 %) начинает застывать в течение 5 – 50 минут);
  • щелочной характер – работы следует проводить в защитной одежде; избегать попадания на кожу или в глаза.

Жидкое стекло применение в бетоне. Технологии использования

Подробное изучение инструкции по применению жидкого стекла для бетона позволяет избежать ошибок при использовании состава. Расход состава зависит от специфики мероприятий по укреплению бетона жидким стеклом.

Жидкое стекло применение в бетоне. Технологии использования

Бетоны с силикатами

Чтобы правильно приготовить рабочую смесь, следует знать, сколько жидкого стекла добавлять в бетон. Количество силикатных добавок не должно превышать 5% от общей массы раствора, в который также входит вода, цемент, песок и щебень. Марка цемента – не ниже 32,5 (М400).

Важно знать, как пользоваться жидким стеклом для бетона: его нельзя вводить в готовый раствор. По технологии требуется песок смешать с цементом, а силикатную добавку растворить в воде, после чего замешать бетон, добавив щебень. Так как смесь быстро схватывается, ее следует сразу использовать и промыть емкость, в которой замешивался бетон.

Грунтовка

Грунтовка внутренних поверхностей бассейнов, септиков, колодцев, затопляемых подвалов и резервуаров помогает защитить конструкции от повреждения влагой. При этом заделываются имеющиеся дефекты и трещины. Использование жидкого стекла для трещин в бетоне позволяет создать надежный барьер против течи.

Состав для грунтовки: к смеси просеянного чистого песка, портландцемента М400 и воды добавляют силикатный состав. Массовая пропорция жидкого стекла и цементно-песчаной смеси 1:1. Чтобы нанести жидкое стекло на бетон, используют шпатель.

Железнение

Под железнением бетона жидким стеклом подразумевают обработку конструкций с целью увеличить прочность и долговечность верхнего слоя, повысить стойкость к механическим повреждениям, истиранию.

Готовый раствор на бетонную поверхность наносят лопаткой или кельмой, равномерно распределяют по всей площади. После высыхания выполняется полировка шлифовальной машиной. Для железнения лучше всего подходит силикат лития.

Гидроизоляция

Технология применения жидкого стекла для гидроизоляции бетона:

  1. Перед тем как покрыть бетон жидким стеклом, с обрабатываемой поверхности устраняют выступающие неровности, удаляют мусор и пыль.
  2. Далее поверхность грунтуется – чтобы разбавить жидкое стекло для пропитки бетона используется чистая вода в пропорции 1 литр силикатного концентрата на 2,5 литра воды. Раствор наносится распылителем, валиком или кистью. Повторная обработка – после высыхания первого слоя (раствор жидкого стекла на бетоне сохнет за 30 минут при температуре воздуха +20°С и нормальной влажности).
  3. Обмазочный раствор готовится в соотношении 1:1:1 из концентрата жидкого стекла, цемента и воды. Состав наносится шпателем, мастерком или кельмой равномерным слоем по всей поверхности. Так как состав схватывается за 15 минут, его готовят небольшими порциями и быстро наносят.
  4. Укладку рулонной гидроизоляции, утеплителя или облицовочной плитки можно производить спустя сутки после гидроизоляции конструкции жидким стеклом.

Источник: https://otoplen-dom.ru/novosti/zhidkoe-steklo-primenenie-zhidkoe-steklo

Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия

ИллюстрацииСпособы применения
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Окрасочная гидроизоляция бетонных фундаментов . Для гидроизоляции фундамента применяется раствор жидкого стекла (1 часть) и чистой воды (2 части). Раствор наносится кистью в 2 слоя с перерывом на впитывание.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Обработка жидким стеклом подвалов и цокольных этажей изнутри помещения . Для увеличения гидрофобности стен, пола и потолков в подвале делается водный раствор жидкого стекла в пропорции 1 к 2. Раствор в несколько слоев наносится на предварительно просушенные поверхности.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Добавка для бетона . Для того чтобы сделать бетон влагозащищенным на 100 литров смеси замешиваем 1 литр жидкого стекла. Перемешивание как на фото выполняется до полного затворения добавки и до получения равномерной консистенции раствора.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Гидроизоляция для бассейна . Чаша бассейна, так же как и бетонная стяжка, обмазывается жидким раствором, который проникает в поры материала, заполняет их и в них полимеризуется.
    После высыхания первого пропиточного слоя раствора наносится второй поверхностный слой. Расход на 1 м² составляет около 0,5 литра.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Обеспыливание полов. Цементные основания в гараже и других хозяйственных помещениях пропитываются жидким водным раствором. Средство для пола впитывается в цементную поверхность на 3-4 мм вглубь и там полимеризуется, скрепляя толщу материала и склеивая частицы между собой.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Гидроизоляция дерева . Водный раствор жидкого стекла можно использовать в качестве пропитки для дерева.
    Раствор, наносимый на деревянные поверхности, перекрывает доступ влаги и воздуха в пористую структуру. В итоге древесина будет надёжно защищена от негативного воздействия биологических факторов.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Приготовление герметичной бактерицидной затирки . Межплиточная затирка, приготовленная на цементной основе, со временем меняет свой цвет во влажных плохо проветриваемых помещениях. Чтобы затирка не плесневела, добавьте в смесь калиевое стекло — четверть от общего объема.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Цемент с жидким стеклом в качестве быстросохнущего клея . Если своими руками приготовить цементнопесчаную смесь, в которую вместо воды добавить жидкого стекла, получится раствор, который сохнет быстро как алебастр.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Применение в качестве универсального клея . Силикатное стекло отличается высокой степенью адгезивности. Поэтому густой водный раствор этого средства в домашних условиях можно использовать для склеивания разных материалов, среди которых плотный картон, ДВП, фанера, древесина и даже фарфор.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Применение в качестве клея для укладки линолеума и ковролина . На калиевое стекло отлично ложатся рулонные напольные покрытия.

Используя такой клей можно быть уверенным, что он не будет плесневеть под линолеумом, как это часто бывает с клеем Бустилат или ПВА.

Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Применение в садоводстве . При подрезке садовых деревьев на месте удаленных ветвей остаются открытые срезы — раны.
    Чтобы в срез не проникли опасные бактерии и не начались гнилостные процессы, поверхность раны обрабатывается жидким стеклом. Защита дерева обеспечивается плотной воздухонепроницаемой коркой.
Жидкое стекло: применение в быту. Как применить водно-щелочные растворы силиката натрия
  1. Применение в качестве санитарного герметика . Для того чтобы обеспечить максимальную герметичность, на месте соединения водопроводных и канализационных труб, промажьте стыки неразбавленным жидким стеклом. После высыхания средство будет более гидрофобным, чем большинство известных герметиков.