Свойства жидкого стекла

Пользоваться жидким стеклом (ЖС), или как его еще называют силикатным клеем, можно не только в строительной и других сферах промышленности, а также в быту. Водный щелочной раствор получил широкое распространение благодаря своим свойствам и эксплуатационным характеристикам.

Виды

Производится жидкое стекло в нескольких вариантах. Основным компонентом может быть гидроксид натрия, калия или лития.

Натриевое

Жидкое стекло образовано на основе натриевых солей. Состав с вязкой структурой отличается повышенной прочностью, хорошими адгезийными свойствами и проникающими способностями. Натриевое стекло устойчиво к атмосферным воздействиям, перегревам и возгоранию, деформационным изменениям — форма сохраняется при прямом воздействии открытого огня и при деформировании обработанной поверхности.

Основная область применения:

• армирование фундаментов;
• реставрационные и ремонтные работы, включая изделия стеклянные, фарфоровые;
• отливка форм;
• производство химических средств бытового применения;
• пропитка поверхностей с целью создания огнеупорного слоя в разных материалах;
• как средство для лечения поврежденных деревьев (срезы веток).

Калиевое

Стекло в своем составе содержит натриевые соли. Готовая смесь отличается рыхлой структурой, обладает гигроскопичностью, при нанесении образует матовую поверхность, из-за чего на обработанной поверхности отсутствуют блики. Калиевые составы устойчивы к тепловым перегревам и деформационным изменениям. Материал предназначен для:

• малярных работ вне помещения;
• является добавкой к силикатным и огнеупорным краскам;
• участвует в изготовлении электродов.

Внимание! Натриевый состав по стоимости дешевле, но калиевый обладает улучшенными техническими характеристиками.

Литиевое

Стекло жидкое на основе гидроксида лития предназначено для обработки разных покрытий, в результате чего создается защитный слой с повышенной адгезией к подложкам, хорошей стойкостью к образованию трещин, термическим и атмосферным воздействиям, в том числе в условиях космического пространства. Материал специально разработан для создания терморегулируемых поверхностей космических аппаратов нового поколения. Он присутствует в составе композиционных материалов, участвует при создании антибликовых покрытий и производстве силикатных пленок.

Состав

Изготовление стекла происходит при смешивании мелкозернистого кремниевого сырья и гидроксидом натрия под давлением с применением высоких температур, либо растворение песка в щелочной среде. Также для производства используют силикат калия и мелкий песок.

Продаваемый в магазинах силикатный клей представляет собой тягучий раствор. Силикатами называют вещества, содержащие в формуле фрагмент диоксида кремния — SiO2, на основе которого изготавливается не только жидкое стекло, но и хрусталь.

Историческая справка! Жидкое стекло было разработано в 19-м веке немецким химиком-минералогом Яном Непомук фон Фуксом.  Для получения клеящего раствора был применен химический процесс, в котором задействованы щелочи и кремниевая кислота. Состав силикатного клея и сегодня остается практически неизменным.

Характеристики

Стекло жидкое (натриевое и калиевое) имеет уникальные свойства, которые оказывают непосредственное влияние на его эксплуатационные характеристики. Тягучая и вязкая консистенция быстро сохнет на воздухе, образуя особо прочное монолитное основание, которое:

• не пропускает влагу и воду, тем самым устраняя негативные последствия их воздействия на строительные материалы (выступает как гидрофобный изолятор);
• защищает поверхности из бетона и дерева от образования и размножения грибковых, плесневых и болезнетворных организмов;
• исключает скопление статического напряжения — исполняет роль антистатика;
• служит термоизолятором — создает надежную защиту от перегрева и возгорания;
• защищает от воздействия кислот;
• способствует ускоренному высыханию и набору прочностных показателей у растворов на портландцементе.

Важно! Жидким стеклом не рекомендуется обрабатывать кирпичную поверхность, так как средство обладает высокой проникающей способностью и разрушает пористую структуру.

Плюсы и минусы

Широкая область применения жидкого стекла в строительной сфере или при проведении ремонтных работ связана с многочисленными достоинствами материала:

• Простота приготовления раствора и нанесения.
• Возможность быстрого устранения небольших трещин на поверхности ж/б и бетонных изделий, деревянных строительных конструкций.
• Образовавшаяся прочная пленка помогает производить гидроизоляцию любых покрытий, устойчивых к воздействиям воды.
• Экономичность обеспечивается за счет небольшого расхода материала и невысокой его стоимости.
• Рассчитан на продолжительный срок службы — эксплуатационный период составляет не менее 5 лет.
• Применение в местах с переменчивой степенью влажности.
• Устойчивость к низким температурам позволяет, чтобы материал в зимний период находился на открытом воздухе, что значительно облегчает условия хранения.
• Еще одно важное свойство жидкого стекла заключается в создании термической защиты, неподверженности перегревам и деформационным изменениям.
• На очень скользкой поверхности не задерживается пыль, хорошо смывается масло и другие устойчивые загрязнения.

Несмотря на многочисленные достоинства, существуют и некоторые отрицательные моменты, к которым относятся:

• Невозможность применения раствора ЖС для обработки кирпичных строений.
• Для получения прочного и надежного гидроизоляционного состава материал нередко выступает в качестве дополнением к другим компонентам.
• Необходимы навыки работы с подобным составом, так как они имеют свойство моментально высыхать и твердеть.

Области применения

Стекло жидкое имеет широкий спектр применения — задействуется в строительстве, в приготовлении строительных растворов, для создания гидроизоляции на разных объектах. Материал также незаменим в быту.

Применение в строительстве

Благодаря хорошей клейкости жидкое стекло используется для:

• улучшения огнеупорных показателей — используется при кладке печей;
• создания наливных полов 3D формата;
• создания арт-дизайна — декорирование потолочных поверхностей керамической плиткой, зеркалами и т.д.;
• наклеивания плит ПВХ и линолеума.

Применение в строительных растворах

Использование жидкого стекла для приготовления разных строительных составов и ЛКМ:

• добавление натриевого силиката в цементные смеси либо готовый бетон. Жидкое стекло для бетона производят в жидком виде. Оно бесцветное, с незначительной желтизной или зеленоватое. После полного испарения жидкости на поверхности остаются только силикаты, которые в результате затвердевания, образуют прочный гидроизоляционный слой.
• лучше всего использовать как добавку в красящие составы для получения повышенных показателей прочности и огнеупорности. Особенность воздействия силикатных составов на пигменты ограничивает количество вариантов расцветок. Для приготовления красок используют силикат калия, который, в отличие от силиката натрия, позволяет получить более равномерную смесь. Подобные составы продаются в готовом виде (необходимо только смешать два компонента)

Внимание! Добавка клея силикатного более 5% к общему количеству бетона или раствора отрицательно влияет на прочностные характеристики эксплуатируемых изделий, оснований, сооружений. Главный недостаток заключается в быстром затвердевании смеси, что значительно усложняет работы по укладке и чревато в будущем неконтролируемым процессом усадки.

Применение для гидроизоляции разных объектов

Жидкое стекло применяется при изготовлении влагостойкого слоя, который необходим для создания гидроизоляции бетонных стяжек, фундаментов, бассейнов, подвальных помещений, колодцев труб канализационных. Крое этого он обеспечивает защиту изделий, конструкций бетонных и деревянных от образования плесени, грибка и в целях предупреждения процессов гниения.

Иное испоьзование

Материал применяется для:

• заделки открытых срезов и пор на поврежденных деревьях;
• обработки кузова автомобиля;
• пропитки тканевой основы в целях придания противопожарных свойств.

Существует инструкция по применению и нанесению жидкого стекла:

• Рабочая поверхность должна быть очищена от всех видов загрязнений.
• Следующий слой можно наносить после того, как подсохнет предыдущий грунтовочный (примерно через 30 минут).
• Поверхность должна быть полностью покрыта слоем стекла, нельзя оставлять не обработанные участки.
• Раствор имеет малую жизнеспособность, поэтому его необходимо выработать за 15-20 минут.
• В составе должны отсутствовать посторонние примеси.

Приготовление растворов с жидким стеклом

В магазинах предлагается широкий ассортимент готовых пропиток и смесей, предназначенных для конкретных работ. Но самостоятельное замешивание компонентов будет значительно экономичней. Поэтому зачастую раствор нужной консистенции готовится непосредственно на объекте и перед началом работ. Чтобы приготовление раствора и его применение соответствовали всем требованиям необходимо строго придерживаться пропорций, указанным на упаковке.

Пропорции

Для приготовления смесей разного значения добавляется жидкое стекло в соответствующих пропорциях:

• Грунтовочный раствор — по 2 части портландцемента и жидкого стекла
• Гидроизоляционный состав — по 3 части песка, цемента и стекла.
• Огнеупорное средство — цемент и песок 1 к 3, стекла 20% от общего объема смеси.
• Пропитка для стен, потолка, напольных покрытий — на 1 л воды, 450 г стекла.
• Антисептик — воды и стекла в соотношении 1 к 1.
• Для ремонтных работ — по 1 части портландцемента и ЖС, 3 части песка

Инструкция по замешиванию

Главное условие при смешивании заключается в поэтапном добавлении сухих компонентов в воду до получения нужной консистенции. Кристаллы стекла отдельно разбавляется жидкостью, после чего смесь вводится в основной состав. Слои из 2-х и более компонентов тщательно перемешиваются с помощью строительного миксера. Для получения пластичной смеси количество воды увеличивается.

Важно! Смесь независимо от назначения необходимо готовить до получения однородной густой консистенции. При нанесении на рабочую поверхность такой состав будет оставаться на обработанном покрытии и заполнять трещины.

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 состав жидкого стекла 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 растворы 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.

От воздействия грунтовых вод

Ограничить поступление грунтовых вод может специальный бетон, в состав которого входит ЖС.

Подвала

Это ответственное сооружение в доме и изоляция 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 раствором;
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.

Вывод

Только, зная особенности применения каждого состава жидкого стекла или раствора, можно использовать материал эффективно, по назначению. У натриевых и калиевых компонентов 2 преимущества, которые продлевают материалам срок эксплуатации — это устойчивость к влаге и деформациям. Но для достижения лучшего результата следует использовать ЖС в комплексе с другими материалами. Например, с портландцементом или ЛКМ. С применением ЖС повышаются качественные характеристик многих материалов, улучшаются тепло- и гидроизоляционные характеристики, не требуется дополнительного проведения антисептических работ.

Внимание! Приобретая жидкое стекло необходимо внимательно изучать его состав — материалы имеют некоторые отличия. Раствор на основе гидроксида натрия отличается высокой клейкостью и хорошими адгезийными свойствами к минеральным веществам. Стекло калийное подходит для применения с кислыми средами.

Как вам статья?