Жидкое стекло для бетона. свойства, виды, применение и цена

Способы нанесения материала

При производстве работ с ЖС необходимо использовать средства физической защиты работника, для чего используют защитные костюмы и защитные маски. Попадание раствора в глаза может нанести существенный вред здоровью.

Наносить жидкое стекло своими руками рекомендуется валиком или кисточками. Окончательное вставание раствора наступает примерно в течение получаса, далее наносится следующий слой.

Ремонтные растворы с содержанием цемента наносят шпателем, но при выполнении работ нельзя забывать о моментальном схватывании смеси (обычно в пределах получаса), поэтому надо точно рассчитывать объем разового замеса.

Гидроизоляция жидким стеклом

Гидроизоляционные смеси с применением ЖС позволяют провести обработку любых сооружений их бетона и древесины, установленных районах с влажностью, превышающей норму.

Фундамента

Чтобы защитить фундамент от разрушения во влажной среде, необходимо нанести жидкое стекло для бетона. Инструкция по применению указывает, что для максимальной защиты эту операцию следует провести дважды. После нанесения слой должен полностью высохнуть, затем наносят следующий. После пропитки бетонного основания стеклом, изоляцию усиливают прочими техническими материалами.

Для устранения трещин и маскировки стыковочных швов приготавливают ремонтный состав в соотношении: цемент – 1 кг, вода 750 мл, ЖС – 50 грамм. Для обеспечения лучшей защиты бетонного основания рекомендуется использовать ЖС в виде присадки в объеме 5% от общей массы смеси.

Бассейна

Чтобы устранить протечки ванны сооружения, необходимо обработать поверхность ЖС для бетона. Раствором равномерно обрабатывают стены и пол конструкции. После высыхания одного слоя, наносят следующий. Для надежной защиты сооружения рекомендуется выполнить пропитку трижды.

Подвала

Это ответственное сооружение в доме и ограждение его от протечек является главным условием для сохранения благоприятного климата в квартире и во внутренних помещениях. Обычно хозяева сталкиваются с проблемой трещин и плохой гидроизоляции стыков. Чтобы избавиться от проблемы потребуется:

1. Очистить трещины и швы от посторонних предметов и запыления;
2. Подготовить ремонтную смесь в соотношении: цемента – 20 ч., жидкого стекла – 1 ч. Следует добиваться максимальной пластичности смеси, для чего ее консистенцию контролируют объемом воды;
3. Трещины заделывают ремонтным составом;
4. Выравнивают место ремонта, заштукатурив его этой же смесью;
5. Место ремонта промазывают водой, используя кисть;
6. Через 24 часа наносят слой ЖС.

При выполнении гидроизоляционных работ необходимо помнить о химических реакциях, происходящих со смесями в которых присутствует ЖС. Ввиду быстрого затвердевания раствора, в целях экономии материала, рекомендуется готовить небольшие объемы для работ.

Технология пропитки бетонных оснований жидким стеклом

Работы по устройству бетонных оснований выполняются достаточно быстро, — количество технологических операций невелико.

Предварительная подготовка и общие рекомендации

Сам силикатный клей в жидкой консистенции готов к применению, — его достаточно тщательно перемещать строительным миксером. Работы по пропитыванию бетона ведутся при температуре не ниже +5 градусов. После забора материала тару держат плотно закрытой.

Прочие требования:

• нельзя начинать работы по обработке наружных поверхностей, если в последующие сутки на улице ожидаются заморозки;
• если основание покрыто инеем или льдом, материал не наносят;
• если ведется пропитка горизонтальных плоскостей, нельзя допускать формирования луж.

Любое основание должно быть подготовлено, — жидкое стекло наносится только на чистые и сухие поверхности.

Принципы подготовки бетонных оснований:

• верхние рыхлые слои, в том числе железнение, цементное молоко удаляются. Для этого можно применить несколько способов. На больших площадях действуют пескоструйными, дробеструйными аппаратами, шлифовальными машинами;
• в местах примыканий и в труднодоступных зонах используют ручной инструмент;
• образовавшийся шлам вычищают при помощи строительного пылесоса и жестких щеток.

Гидроизоляция жидким стеклом пола и плоской кровли

Работы ведутся после удаления старого покрытия, — на поверхности должен отсутствовать шлам, мусор. Для этого проводят зачистку металлической щеткой, используют строительный пылесос. Далее основание обрабатывается битумной эмульсией, соблюдая толщину слоя в 2 мм.

Когда состав схватится, раствор с жидким стеклом наливается на поверхность слоем 2-3 мм. Покрытие разравнивается ракелем или шпателем. До нанесения следующего слоя устраивают технологический перерыв на 2-3 часа. Далее заливается 2 слой.

Рабочие нагрузки на поверхность после обработки допустимы спустя 2 суток

Пропитка жидким стеклом бетонных колодцев, бассейнов

Смесь для гидроизоляции готовится на основе 1 части силикатного клея, 9 частей цементного раствора.

Максимальную эффективность обработки обеспечивают, соблюдая указанную последовательность:

• бетон очищается от пыли и прочих загрязнений щетками;
• наносится первый слой пропитки с использованием валика или кисти;
• спустя 30 минут, на поверхность наносится еще один слой;
• материал должен распределяться максимально равномерно, без пропусков;
• далее следует подготовить раствор на основе цемента и жидкого стекла;
• готовая смесь наносится на поверхность при помощи шпателя. Работы ведутся быстро с учетом низкой жизнеспособности раствора (15-20 минут).

Пропитка жидким стеклом подвалов, цоколей

В подобных зонах чистое жидкое стекло используется редко. В работу берут раствор, основанный на равных частях цемента, силикатного клея, воды. Цемент затворяют водой, вводят жидкое стекло. Смесь доводится до однородной консистенции при помощи строительного миксера.

Жидким препаратом обрабатывают все поверхности, используя кисти или валики. Жизнеспособность такой пропитки – 30 минут. Если стоит дополнительная задача по защите оснований от грибка, плесени, сырости, поверхность дополнительно обрабатывается чистым жидким стеклом в 1-2 слоя.

Пропитка жидким стеклом бетонных стен и потолков

Предварительная обработка поверхностей реализуется на основе жидкого стекла и воды. Оба компонента смешиваются в пропорциях 4:1. Основания покрываются в 2-3 слоя, соблюдая принципы послойной сушки. Дополнительно можно прогрунтовать стяжку, применив раствор на основе 1 части жидкого стекла, 2 частей цементного раствора.

На больших площадях целесообразно использовать краскопульт. Им удобно работать при обработке больших вертикальных поверхностей, труднодоступных горизонтальных перекрытий и т.д. Плюс, обеспечивается высокая скорость нанесения.

Последовательность работ:

• реализуется зачистка основания в соответствии с принятыми нормами;
• краскопульт должен быть готов к работе;
• жидкое стекло распыляется в требуемом направлении;
• для формирования полноценного слоя достаточно 2-3 мм;
• послойная сушка занимает не более трех часов. Общее количество слоев – 2-3.

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.

Состав и свойства жидкого стекла

Прежде чем рассматривать применение этого материала, следует сказать пару слов о его характеристиках. Он представляет собой смесь силикатов натрия или калия.

В некоторых случаях используют и силикаты лития, но это чаще исключение, чем закономерность. Его характеристики во многом зависят от состава. Например, калиевые растворы отличаются стойкостью к атмосферному и химическому воздействию.

А вот если предполагается взаимодействие с минеральными веществами, то следует отдать предпочтение составам на основе силикатов натрия. Кроме того, последние способствуют затвердеванию цемента.

Во время взаимодействия этих материалов происходит химическая реакция с образованием алюмината натрия, который и выступает в роли стимулятора процесса твердения. Заметим, что столь огромную популярность жидкое стекло обрело благодаря превосходной клеящей способности. Можно использовать жидкое стекло для гидроизоляции фундамента, бассейнов и колодца.

Состав на основе силикатов натрия

Взаимодействуя с иными материалами, оно проникает глубоко в поры и надежно заполняет их.

Вещество не горит, славится антисептическими свойствами и не выделяет опасные для здоровья человека вещества. Правда, из-за входящей в состав щелочи необходимо избегать контакта состава с кожей.Стоит отметить и низкую теплопроводность. Это свойство особенно актуально при теплоизоляции в промышленных условиях.

Впервые о силикатном клее (так еще называют жидкое стекло) узнали в далеком 1818 году. Это изобретение – результат работы немецкого химика Яна фон Фукса. Сегодня технология производства несколько отличается от первоначальной.

Изготовление жидкого стекла – весьма сложный процесс, провести его в домашних условиях не получится. Для этого необходимо специальное оборудование, поэтому такое производство стало неоспоримой прерогативой химических заводов.

Но если в двух словах, то процесс заключается в следующем. В автоклав загружают кремнеземсодержащее сырье и обрабатывают раствором гидроксида натрия. Хотя известны и способы получения этого состава при прямом растворении сырья в растворе щелочи без воздействия высоких температур и давления.

Применение жидкого стекла

Жидкое стекло нашло применение в различных сферах деятельности человека, поэтому быстро и компактно перечислить все моменты его применения невозможно. Но есть те сферы, которые обязательно нужно упомянуть:

1. Жидкое стекло используется для гидроизоляции. Этим материалом пропитывают и стены, и фундамент – жидкое стекло превращает такие поверхности в неподвластные воздействию влаги и перепадам температуры воздуха. Целесообразно применять данный материал при утеплении стен дома изнутри.
2. Жидкое стекло – отличное антисептическое средство. На стенах и потолке жилых помещений, да и вообще разных поверхностей, часто можно увидеть грибок и плесень – это последствия воздействия влаги. Чтобы избавиться от этого неприятного и вредного для здоровья человека явления, нужно использовать различные средства по уничтожению грибковых колоний. Если же обработать жидким стеклом поверхность уже поврежденную плесенью/грибком, то они просто исчезнут. С этой целью жидкое стекло применяется при подготовке стен к поклейке обоев.
3. Жидкое стекло отличается отменной адгезией. Это означает, что оно отлично склеивается с любой поверхностью. С помощью этого материала можно склеить абсолютно разные материалы – от картона до фарфора.
4. Жидкое стекло в разы повышает влагоустойчивость и пожаробезопасность дерева, бумаги и керамики – их специально покрывают этим средством.

Если рассматривать жидкое стекло исключительно со стороны строительных работ, то с этим материалом можно изготовить многие смеси. Материал нашел применение в следующих процессах:

1. Грунтовка с жидким стеклом. Используется для обработки поверхности перед покраской, нанесением обоев. Естественно, в чистом виде рассматриваемый вариант использовать нельзя – его просто смешивают с цементом в следующей пропорции: на 10 кг цемента берется такое же количество жидкого стекла. Сначала нужно смешать цемент с водой, а затем полученный раствор вливается в жидкое стекло.
2. Раствор для гидроизоляционных работ. Нужно смешать в равных пропорциях цемент, песок и рассматриваемый материал. Полученную смесь можно использовать для гидроизоляционных работ любой сложности.
3. Огнеупорный раствор. Сначала готовится цементно-песчаная смесь – на 1 часть цемента берут 3 части песка просеянного. Затем в полученную смесь добавляют немного жидкого стекла (примерно 20% от общего объема сухой смеси). Используют огнеупорный раствор с жидким стеклом для кладки каминов и печей.
4. Защитное средство от грибка и плесени. Необходимо развести рассматриваемый материал в воде (пропорции 1:1). Используется полученный раствор в качестве антисептика для обработки деревянных, каменных, оштукатуренных и других поверхностей.
5. Пропитка для обработки материалов в ходе подготовительных работ. Нужно будет 400 г жидкого стекла разбавить в литре воды и смазать поверхность два-три раза. Но учтите: каждый слой должен полноценно высохнуть и только после этого можно приступать к нанесению следующего слоя.

Целесообразность проведения гидроизоляции жидким стеклом на разных объектах

Использование жидкого стекла с цементом для гидроизоляции популярно в разных случаях, что обусловлено в первую очередь надежностью водонепроницаемой защиты, доступной ценой материалов и рядом других факторов, позволяющих применять средство в различных сферах:

• покрытие бетона жидким стеклом на улице и в середине помещения делает его практически неуязвимым к воздействию влаги и предполагает его использование под водой;
• гидроизоляция бассейна жидким стеклом – процесс менее хлопотный в сравнении с применением для этой цели других материалов, позволяющий получить отличный результат при небольших затратах;
• гидроизоляция подвала с использованием силиката натрия защитит подземное помещение от проникновения грунтовых и талых вод, а также спасет его от образования плесени и грибков;
• гидроизоляция фундамента жидким стеклом защитит всю постройку от попадания влаги в середину помещения, что особенно актуально в местах, где грунтовые воды располагаются близко к поверхности земли;

Силикатный раствор идеально подходит для гидроизоляции горизонтальных поверхностей

• нанесение водоотталкивающего слоя из жидкого стекла на стены помещений – менее популярный способ гидрозащиты, актуальный в основном для подземных помещений;
• жидкое стекло, используемое для гидроизоляции колодца, помогает создать надежную защиту, предохраняющую от потерь воды из резервуара, причем эффективность увеличивается при условии нанесения двойного слоя;
• гидроизоляция пола жидким стеклом максимально эффективна, так как предусматривает проникновение в самые мелкие поры и трещины любой поверхности, что обусловлено химическими особенностями материала.

Классификация материала в зависимости от компонентов

Впервые жидкое стекло было создано и использовано немецким минерологом. В далеком 1818 году Ян Непомук фон Фукс впервые составил формулу раствора, в состав которого вошли кремниевая кислота и щелочь. Со времени своего создания жидкое стекло практически не изменилось. Однако в наши дни популярный материал производится немного другими методами с использованием высокотехнологичных агрегатов. Они позволяют уменьшить контакт человека с химикатами и производить материал в очень больших количествах.

Натриевый состав жидкого стекла

Жидкое стекло получают путем автоклавирования сырья, содержащего большое количество кремния с концентрированным раствором гидроксида натрия. Есть еще один способ, позволяющий получить материал. Он заключается в сплавлении кварцевого песка и соды. В определенных случаях применяется метод растворения кремния в щелочном растворе. Однако, работая по такому принципу, удается получить очень малое количество материала.

Независимо от того по какому принципу налажено производство, в результате получается два типа материала. Первый из них – это натриевый состав, отличающийся высоким уровнем сцепления и клейкостью. По своей сути это клей жидкое стекло, которое абсолютно не боится резких скачков температуры и других атмосферных воздействий. Этот вид материала применяется при армировании фундамента, отливке различных форм, производстве бытовой химии, ремонте и реставрации фарфоровых и стеклянных изделий, огнеупорной обработке строительных материалов. Еще одна сфера использования – это садоводство, так как клей хорошо подходит для лечения деревьев и поврежденных кустарников.

Второй тип материала – это калиевое стекло. Оно обладает почти всеми свойствами первого состава. Единственным отличием служит отсутствие бликов после обработки покрытия калиевым составом. Благодаря этому материал широко применяется для малярных работ снаружи дома. Этот вид часто включают в состав огнеупорных красок на основе силиката калия. Также этот материал применяется для производства электродов.

Первый вариант стекла гораздо дешевле, зато второй отличается лучшими характеристиками. Так, калиевый материал быстрее сохнет, он обладает отличной адгезией и высокой стойкостью к экстремально высоким температурам.

Сфера применения

Такой материал, как жидкое стекло находит применение в самых разнообразных отраслях деятельности людей. По этой причине максимально быстро не удастся назвать все отрасли, в которых этот материал применяется.

Однако некоторые требуют упоминания:

• Гидроизоляция, в процессе которой пропитываются стены и бетонное основание. Такие покрытия после обработки не будут подвержены разрушительному воздействию сырости, высокой температуры и других атмосферных осадков. Разумно использовать этот материал в оборудовании внутреннего утепления здания;
• Жидкое стекло — замечательное антисептическое вещество. Нередко стены обрастают плесенью и грибком после продолжительного воздействия влаги. Чтобы устранить это крайне неприятное и вредоносное явление, придется воспользоваться специальными веществами для устранения грибка. При нанесении силикатного клея на такие поверхности все микроорганизмы быстро исчезают. Поэтому жидкое стекло часто наносится на поверхности перед поклейкой обоев;
• Великолепная адгезия позволяет склеивать самые разнокачественные покрытия. При помощи такого силикатного клея можно будет обработать самые разнообразные вещества;
• Жидкое стекло многократно увеличивает влагостойкость и пожаробезопасность древесины, керамических и бумажных изделий, которые часто специально обрабатываются таким веществом.

В строительных работах жидкое стекло тоже используется в качестве дополнительных компонентов к основным строительным смесям. Материал можно применять в таких процессах в строительстве:

1. Грунтовка может применяться с целью последующей отделки поверхности перед финишной отделкой и нанесением обоев. Само собой не рекомендуется использовать данный вариант в чистом виде. Нужно комбинировать его с цементным раствором в таком соотношении: 10 кг цемента на аналогичное количество жидкого стекла. Прежде всего, необходимо размешать с водой цементную смесь, только после этого полученный раствор может добавляться в жидкое стекло.
2. Гидроизоляционная смесь комбинируется в одинаковых пропорциях с песком и жидким стеклом. Образовавшийся состав может применяться с целью обеспечения качественной гидроизоляции любых поверхностей.
3. Огнеупорный раствор. На начальном этапе изготавливается цементно-песчаный состав. На 1 долю цемента используется 3 доли просеянного песка. После этого в образовавшуюся смесь добавляют небольшое количество жидкого стекла. Приблизительно 20% от всего объема используемой смеси.
4. Защита от плесени и грибков. Жидкое стекло разводится с водой в приблизительной пропорции 1:1. Данное средство может применяться в качестве антисептика для качественной обработки различных поверхностей.
5. Пропитка для обработки различных материалов при выполнении подготовительных работ. Примерно 400 г жидкого стекла необходимо разбавить в 1 л воды, а затем несколько раз обработать поверхность. Однако перед каждым последующим нанесением нужно дождаться полного высыхания следующей прослойки.

Преимущества и недостатки покрытия

Прежде чем использовать жидкое стекло желательно изучить его сильные и слабые стороны. К преимуществам можно отнести:

• Прочное защитное покрытие кузова, которое нейтрализует негативное влияние температурных, природных, химических, механических воздействий.
• Исправление неглубоких дефектов: сколов, трещин, царапин.
• Долговременный результат после нанесения. Полироль сохраняет защитные свойства в течение 8–12 месяцев (при всесезонном пробеге авто) либо 80 моек.
• Сохраняет яркость и насыщенность исходного цвета автоэмали за счет защиты от УФ спектра.
• Глянцевая поверхность стекла не дает задерживаться грязи, пыли, химическим соединениям. За счет этого сохраняется грязеотталкивающий эффект жидкого стекла.
• Стойкость к высоким температурам. При нагреве покрытие не трескается, не деформируется.
• Предотвращает сохранение статических зарядов на кузове авто.
• Придает дополнительную твердость поверхности за счет кремниевого компонента.
• Прозрачность. Покрытие не меняет изначальный цвет эмали, имеет небольшой угол преломления солнечных лучей.

Недостатки жидкого стекла:

• Недостаточная стойкость к очень низким температурам.
• Трудоемкая предварительная работа по обработке поверхности перед нанесением ЖС для машин со значительным пробегом.
• Для более длительной эксплуатации не рекомендуется использовать химические составы для мойки авто. Лучше использовать воду и мягкую губку.

Сколько жидкого стекла добавлять в бетон – проверенные рецепты

Рассмотрим, какое количество силикатного компонента следует заливать в бетонную смесь для выполнения различных задач.

Для приготовления модифицированных цементных растворов и бетона используйте следующие рекомендации:

кладочную смесь для сооружения каминов, печей готовят из портландцемента и мелкого песка, соблюдая соотношение один к трем. В песчано-цементную смесь следует залить 18–20% стекла от общего объема смешанных компонентов, после этого добавить воду. Остается все тщательно перемешать до однородного состояния, и готовый раствор можно использовать;
для приготовления бетонной основы, обладающей влагостойкими свойствами, огнеупорными характеристиками и предназначенной для бытового использования, концентрация присадки не должна превышать одну десятую часть от общей массы. Такой состав также можно использовать для гидроизоляции домашних бассейнов;
для гидроизоляции стыков колодезных колец и обработки внутренней поверхности готовится состав, состоящий из портландцемента, стекла, просеянного песка

Очень важно соблюдать пропорцию, добавляя ингредиенты в равных соотношениях. При постепенном добавлении воды необходимо добиться сметанообразной консистенции.

При условии соблюдения пропорций бетонный раствор приобретает требуемые свойства.

Жидкое стекло как присадка для бетона

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.

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 дерева, 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.

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.