Область применения жидкого стекла: Область применения и методы использования жидкого стекла

Что такое жидкое стекло, его применение

В начале, разберемся, что являет собой материал, как жидкое стекло. Научно это выглядит так: водно- щелочной раствор силиката калия или натрия. Эти вещества упоминаются в составе других видов стекол.  Наиболее распространенным видом жидкого стекла является силикатный клей. В некоторых случаях данный вариант делают практически также как и обычно стекло, сплавляя мелкие частички песка с обычной водой. Осуществляют сплавление при высокой температуре. Другой способ предполагает влияние  на имеющийся в материале кремнезём раствором калия или натрия при одинаковых температурах.

Такое стекло как «жидкое»  имеет отличную клеящую способность. Это происходит потому, что частицы твёрдых склеиваемых материалов, которые находятся на их поверхности, менее скреплены друг с другом, чем те, что находятся внутри их. Проникая вовнутрь молекулы жидкого стекла отдают им влагу, тем самым и увеличивая склеиваемую способность и делая их вязкими. За счет минимальной теплопроводимости, данный материал соискал применение в изготовлении теплоизоляционного материала.

Изоляция, основанная на жидком стекле, производится  в промышленной среде, очень термоустойчива (до 1200-1300 °С), легко выдерживает такие состояния — как размораживание и оттаивание.

Усредненные данные полимеризации варьируются от соотношения кремниевой кислоты и щелочи, и от насыщенности силикатного раствора. Увеличивается полимеризация кремнекислоты, естественным образом повышается вискозность материала.

Жидкое стекло и все его виды, активно реагирует на щелочь. рН-показатель обычных растворов находится значениями  11 и 13.Смешивание с водой в пропорциях от 1:10 до 1:100 изменяют рН-показатель.

Плотность жидкого стекла замеряется с использованием аэрометра, имеющим шкалу градирования(кг/м³). Если плотность замеряется часто, то есть смысл замеры, исходя из колебаний. Нужный количественный показатель такого стекла (около 0,7см³) ,время за которое достигается температурная константа у этих приборов незначительно

Вискозность самая важная характеристика жидкого стекла, так как выполняет значительную роль в процессе производства. Вискозность рассчитывается по многим показателям, главные из которых, показатели кремнекислоты к щелочи, насыщенность раствора и температурные показатели. Вискозность прямо пропорциональна возрастанию показателей концентрации и соотношения щелочи к кремнекислоте и снижаетя при увеличении температуры.

Высыхание жидкого стекла происходит как при стандартных температурах, так и при высоких. Все зависит от показателей кремнекислоты и щелочи. Чем насыщенней раствор, тем быстрее происходит сам процесс сушки.

Область применения жидкого стекла разнообразна. Данный материал может применяться:

1. при скреплении материалов и их деталей, а также для их покрытия. Это аспект использования, затрагивает многие сферы жизнедеятельности  человека. Вот пример использования жидкого стекла при покрытии поверхности авто.
   
2. В процессах синтеза веществ с содержанием кремнезема. Это — белая сажа, цеолит, силагель, катализатор.
3. В изготовлении моющих средств, при отбелке и покраске тканей, а также в изготовлении бумаги.

 

 

Области применения жидкого стекла — ООО «Химснаб»

Жидкое стекло является уникальным материалом, который обладает целым рядом весьма полезных свойств и применяется в самых разнообразных сферах строительства. Жидкое стекло очень часто применяется при гидроизоляции. Кроме того данный материал широко используется при отделке и строительстве фундаментов зданий. В данной статье мы попытаемся на практике рассмотреть область применения жидкого стекла.

Приготовление строительных смесей.

Грунтовка из жидкого стекла.

Естественно, что грунтовку чистым жидким стеклом никто не делать не станет, его нужно обязательно разбавлять. Для приготовления грунтовки громе самого жидкого стекла понадобится чистая вода и цемент. На 10 килограмм цемента необходимо приготовить примерно такое же количество жидкого стекла. Сначала цемент тщательно перемешивают с водой, а после этого в полученный раствор добавляется жидкое стекло. Далее масса перемешивается до однородного состояния.

В процессе работы получившаяся грунтовка будет постепенно застывать, для того чтобы этого не происходило нужно просто разбавлять её небольшим количеством воды.

Приготовление раствора для гидроизоляции колодцев.

Для приготовления этого раствора необходимо перемешать песок, цемент и жидкое стекло в пропорции один к одному. Получившейся смесью нужно обрабатывать стену колодца, на которую предварительно нанесён слой жидкого стекла.

Приготовление огнеупорного раствора.

Данный раствор применяется в основном для кладки печей и каминов. Для его изготовления нужно приготовить обычный песчано-цементный раствор и добавить в него жидкое стекло (приблизительно 20% от массы раствора).

Защита от плесени или грибка.

Из жидкого стекла можно приготовить отличное антисептическое средство, которое сможет надёжно защитить деревянные поверхности от грибка или плесени. В данном случае нужно просто разбавят в соотношении 1:1 жидкое стекло водой. Следует отметить, что бетонные или оштукатуренные песчано-цементным раствором стены жидким стеклом мазать не рекомендуется. Дело в том, что стены покрываются своеобразной защитной плёнкой и их дальнейшая отделка становится невозможной.

Оставить заявку

Спасибо, запрос успешно обработан!

• {{item}}

Ф.И.О.^*

Ваши контактные данные: имя и фамилия.
{{errors.first(‘fo_name’)}}

Ваш Email ^*

Ваш адрес электронной почты. {{errors.first(‘fo_email’)}}

Ваш телефон

Ваш контактный телефон.
{{errors.first(‘fo_phone’)}}

Страница

Интересующая продукция

*

Кирпич кислотоупорныйПлитка кислотоупорнаяПлитка метлахскаяПорошок кислотоупорныйАрзамитКаменное литьеПластины полиизобутиленовые (ПСГ)Стекло жидкое натриевое / клейНатрий кремнефтористый техническийНасадки кислотоупорные керамическиеНасадки кислотоупорные металлическиеНасадки кислотоупорные пластиковыеЦильпебсы. Мелющие телаШары фарфоровыеФарфоровые массыФутеровочные работы

Выберите интересующую Вас продукцию {{errors.first(‘fo_product’)}}

Сообщение^*

ваше сообщение в свободной форме, может также указать доп. контактные данные или условия для связи.{{errors.first(‘fo_message’)}}

Нажимая кнопку «Отправить», я даю свое согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27. 07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных в Согласии на обработку персональных данных.

Жидкое стекло | Nature Photonics

Жидкое стекло

Скачать PDF

Скачать PDF

• Опубликовано: 28 июня 2016 г.

Производство оптики

• Оливер Грейдон  

Природа Фотоника том 10 , страница 440 (2016)Процитировать эту статью

• 986 доступов

• Сведения о показателях

Предметы

• Оптические материалы и структуры
• Оптические методы

Удобный способ изготовления структур из диоксида кремния, в котором используется фотоотверждаемый сыпучий нанокомпозит из диоксида кремния, открывает новые возможности для производства стекла. Вязкий материал, получивший название LiqGlass, вдохновил ученых из Технологического института Карлсруэ (KIT) в Германии ( Adv. Mater. http://doi.org/f3mkqz; 2016). Он состоит из наночастиц аморфного диоксида кремния (~40 нм в диаметре), смешанных с фотоотверждаемым мономером и фотоинициатором. Поместив LiqGlass в форму, а затем отверждая его ультрафиолетовым светом и спекая при высокой температуре, LiqGlass можно превратить в высококачественное твердое кварцевое стекло произвольной формы — например, в монету или печенье, как показано на рисунке. .

«Мы изготавливали микрооптические, а также микрожидкостные устройства из этого материала», — прокомментировал Бастиан Рапп из KIT. «После спекания LiqGlass нельзя отличить от плавленого кварцевого стекла с точки зрения его оптических, химических или механических свойств».

Обычно стеклянные конструкции нестандартной формы изготавливаются путем травления твердых образцов плавиковой кислотой. Однако такое травление является изотропным по своей природе, а это означает, что невозможно создать асимметричные структуры, такие как высокие вертикальные столбы или стены. Кроме того, использование опасной кислоты не удобно.

Напротив, в новом процессе LiqGlass просто заливают в эластомерную форму желаемой формы, а затем отверждают ультрафиолетовым светом в течение примерно 2 минут. Затем затвердевший образец вынимают из формы и нагревают для удаления органических связующих веществ, а затем, наконец, спекают при температуре до 1400 °C для сплавления наночастиц диоксида кремния. Весь производственный процесс занимает около 61 часа и не требует чистых помещений или каких-либо опасных химикатов.

Кредит: WILEY

Команда говорит, что размеры элементов в диапазоне нескольких десятков микрометров могут быть достигнуты при шероховатости поверхности всего в несколько нанометров. Более крупные сложные структуры, содержащие полые каналы или полости, такие как схема микрофлюидного волновода, показанная на рисунке, могут быть изготовлены путем простого ламинирования нескольких слоев отвержденного LiqGlass.

Хотя сложные оптические детали уже можно изготавливать из полимеров с помощью двухфотонной полимеризации путем прямой лазерной записи, использование стекла имеет ряд важных преимуществ в некоторых областях применения, таких как очень высокая оптическая прозрачность, высокая механическая прочность и непревзойденная химическая стойкость.

«В настоящее время мы разрабатываем LiqGlass 2.0 — версию, которую можно использовать для аддитивного производства, стереолитографии и 3D-печати», — пояснил Рапп. «Это позволит впервые создавать 3D-объекты из плавленого кварца с помощью быстрого процесса прототипирования». Рэпп говорит, что в настоящее время они подают заявку на патент на LiqGlass 2.0 и планируют коммерциализировать его.

Авторы

1. Oliver Graydon

   Посмотреть публикации автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Почему нашу смолу называют эпоксидной смолой «жидкое стекло»?

На протяжении многих лет мы часто слышали, что нашу эпоксидную смолу UltraClear Table Top называют «жидким стеклом».

Наиболее очевидная причина заключается в его внешнем виде, который очень похож на прозрачное стекло тем, что пропускает свет с низким уровнем искажений.

Кроме того, из-за своего первоначального жидкого состояния он может принимать различные формы и принимать различные формы, прежде чем затвердеть в упругое стеклоподобное твердое тело.

Некоторым может быть интересно, почему и как это работает, поэтому в этой статье мы объясним причины прозрачности пластмасс, в том числе почему эпоксидная смола прозрачна и что делает многие другие пластмассы полупрозрачными или непрозрачными.

Для начала, не все эпоксидные покрытия

являются прозрачными .

Хотя наши прозрачные эпоксидные смолы прозрачны, есть еще один важный фактор, определяющий прозрачность отвержденного эпоксидного покрытия: отвердитель.

Отвердитель смешивается со смолой, чтобы активировать процесс отверждения, который превращает ее в прочное твердое вещество. Существуют различные типы отвердителей, предназначенные для разных целей.

Некоторые отвердители имеют янтарный оттенок. При смешивании с соответствующим компонентом смолы они слегка подкрашивают конечный результат. Эти янтарные отвердители предназначены для неэстетичных целей, и вы часто обнаружите, что они используются с эпоксидной смолой морского класса, поскольку гидроциклы обычно окрашивают и, по крайней мере, частично погружают в воду.

Не волнуйтесь. По большей части это не то, с чем вы случайно столкнетесь.

Итак, не считая отвердителя, что заставляет эпоксидную смолу вести себя и выглядеть как жидкое стекло?

Две черты определяют, является ли объект прозрачным или нет.

Первая характеристика: показатель преломления материала

Показатель преломления материала — это мера того, насколько медленнее свет проходит через него по сравнению с вакуумом (например, космическим пространством). Если свет проходит в материал под углом, показатель преломления вступает в игру, чтобы определить, где он будет, когда он покинет материал (если он не поглощается, находясь там). Более низкий показатель преломления означает, что он не так сильно замедляет свет.

Наши эпоксидные смолы имеют низкий показатель преломления.

Это может быть очень сложно, но мы постараемся не усложнять.

Когда волна света переходит из одного материала в другой (например, из воздуха в стекло), она замедляется или ускоряется в зависимости от показателя преломления обоих материалов.

Если волна падает на материал с более высоким показателем преломления под неперпендикулярным углом, часть света снаружи материала будет преломляться к той его части, которая уже вошла.

При выходе из материала происходит обратное. Часть выходящей световой волны будет поворачиваться в направлении той части, которая все еще пробивается, пока волна света полностью не покинет материал.

Например, если вы направите свет сквозь очень толстое плоское прозрачное стекло под крутым углом, он будет преломляться. Когда он, наконец, выйдет (все происходит со скоростью, которую люди не могут воспринять), у него будет новая траектория, и он будет двигаться из другой точки, чем если бы стекло не было на своем первоначальном пути.

Когда вы видите свет после того, как его путь изменился, кажется, что он исходит не из своей фактической исходной точки. На самом деле, возможно даже такое сильное преломление, что свет изгибается назад, почти в том же направлении, откуда он пришел.

Проведем аналогию: Представьте волну света, похожую на тележку для покупок в продуктовом магазине. Обычно, когда вы толкаете тележку, она движется вперед по прямой линии. Иногда одно из колес встречает сопротивление и начинает двигаться медленнее.

Если вы нажмете небрежно, вы можете обнаружить, что тележка отклоняется в направлении сопротивления колеса, что также может снизить вашу скорость. Если все четыре колеса затем встречают одинаковое сопротивление (возможно, липкий пол), то вы можете без проблем толкать его прямо, если прикладываете достаточное усилие; это не изменится.

Преломление — это когда часть световой волны ловит это сопротивление, а остальная часть волны отклоняется в этом направлении, чтобы компенсировать это, пока в конце концов вся волна не начнет двигаться с одинаковой скоростью с одинаковым усилием. Это по-прежнему единая форма, очень похожая на тележку для покупок, поэтому все это движется вместе любыми способами.

Почему для эпоксидной смолы важен низкий показатель преломления?

Низкий показатель преломления ценен тем, что это означает, что все, что покрывается эпоксидной смолой, включая объекты, произведения искусства, фотографии и саму подложку, будет видно человеческому глазу практически без искажений.

Это идеальная характеристика, так как эпоксидная смола позволяет отображать что-то красивое (например, деревянную подложку), а также защищать ее (из-за высокой устойчивости эпоксидной смолы).

Вторая черта: прозрачность материала

Многие прочные полимеры не являются визуально прозрачными, но эпоксидная смола является одной из немногих прозрачных.

Когда видимый свет проходит через эпоксидную смолу, очень небольшая его часть поглощается (или отражается) материалом. Именно это позволяет вам видеть сквозь него, и именно поэтому мы называем его «жидким стеклом».

Почему не усваивается?

Этот аспект легко выходит за рамки данной статьи. Однако, чтобы дать общее представление, вы можете вспомнить из школьных уроков естествознания, что любой физический материал состоит из атомов.

Атомы имеют ядро ​​и электроны. Электроны движутся вне ядра (центральной точки) атома с невероятными скоростями. У них есть установленное расстояние (обозначенное энергетическим уровнем ), которое они занимают до тех пор, пока что-то не взаимодействует с ними очень специфическим образом, что позволяет им изменить расстояние (на другой энергетический уровень).

Свет состоит из частиц, называемых фотонами . Когда свет пытается пройти через пространство между ядром и электронами этих атомов, у ближайших электронов появляется шанс поглотить фотон, забрав его энергию.

Однако он может потреблять энергию только в том случае, если она ровно равна количеству, необходимому для изменения положения электрона с текущего энергетического уровня на следующий более высокий энергетический уровень. Любой фотон с меньшей или большей энергией, чем это точное требование, будет проигнорирован и пропущен.

Если большая часть или весь видимый свет, который проходит мимо, в конечном итоге игнорируется из-за этого строгого правила, тогда материал будет казаться прозрачным (что может быть представлено в процентах, например, 97% 98%, 100%). Свет будет выходить из материалов (например, стекла или эпоксидной смолы) и может достигать ваших глаз, позволяя вам увидеть, что было на другой стороне.

Эпоксидная смола имеет низкий показатель преломления и высокую прозрачность.

Мы надеемся, что теперь вы понимаете, почему многие люди называют это эпоксидной смолой «жидкое стекло», даже если большинство из них не полностью понимает невероятно сложный физический процесс в действии.

Есть много других полимеров, которые не обладают этими свойствами, что делает эпоксидную смолу особенной в том, для чего ее можно использовать.

Вы заинтересованы в собственном проекте по эпоксидной смоле? Свяжитесь с нами!

Если у вас есть идеи для проекта эпоксидной смолы или вам нужна дополнительная информация о том, какие материалы вам понадобятся для его завершения, вы можете связаться с нами по телефону или электронной почте здесь.