Жидкое стекло область применения: Область применения и методы использования жидкого стекла

Содержание

Жидкое стекло. Применение в строительстве — ВикиСтрой

Жидкое стекло: что это такое, сфера применения

Жидкое стекло или, как его по-другому называют, силикатный клей, представляет собой водно-щелочной раствор силикатных солей калия или натрия. Его получают различными способами. Как правило, путем воздействия раствора всех перечисленных компонентов на материал, содержащий кремнезем в условиях постоянной температуры. Другой способ — это обжиг смеси кварцевого песка и соды. В результате получают вещество, вязкое по своей структуре и обладающее хорошими водоотталкивающими и адгезивными свойствами.

Жидкое стекло чаще всего применяют для выполнения таких работ:

  • гидроизоляция различных поверхностей, в частности, стен, полов, потолков, перекрытий, фундаментов, цоколей, а также бассейнов, колодцев и других емкостей. Для этого жидкое стекло смешивают в равных пропорциях с цементом, песком и водой;
  • антикоррозийная обработка металлов в комбинации с цементом;
  • огнезащита и антисептирование деревянных конструкций;
  • изготовление огнеупорного состава для дымоходов, каминов, печей и т.  д.;
  • склейка между собой бумаги, картона, дерева, стекла, фарфора и т. д.;
  • как компонент для изготовления краски для фасадов зданий.

Достоинства и недостатки жидкого стекла

Жидкое стекло, помимо гидроизолирующих свойств, обладает массой других достоинств, а именно:

  • абсолютная безопасность и экологичность;
  • огнестойкость;
  • хорошая проникающая способность;
  • высокая адгезия;
  • низкий уровень теплопроводности, что позволяет использовать его и для теплоизоляции;
  • антисептическое действие, поэтому этот материал нашел свое применение в садоводстве при обработке деревьев, в отделочных работах для борьбы с грибком и плесенью и т. д.;
  • хорошая эластичность при высыхании, благодаря чему при усадке дома целостность гидроизоляции не нарушается;
  • относительно доступная стоимость;
  • возможность применения даже в условиях чрезмерной влажности.

Стоит также заметить, что данное вещество имеет большую скорость высыхания, поэтому для работы с ним необходим определенный опыт.

Разновидность и характеристика жидкого стекла

В зависимости от своего состава жидкое стекло подразделяется на два вида.

Натриевое жидкое стекло — его основу составляет силикат натрия. Данное вещество обладает хорошими клеящими способностями, отлично взаимодействует с различными минералами. Такой материал можно применять в любых климатических условиях. Его используют в процессе армирования фундаментов, в производстве бытовой химии, изделий из стекла, бумаги, фарфора, в качестве антисептика и т. д.

Калиевое жидкое стекло — производится на основе нитрата калия. Обладает аналогичными свойствами, что и предыдущий вид, а именно стойкостью к повышенной влаге, воздействию кислот, атмосферным явлениям и т. д. Однако в отличие от натриевого жидкого стекла, калиевое не образует бликов на обрабатываемой поверхности. Благодаря этому его применяют при проведении наружных малярных работ, в производстве малярных или силикатных красок и т. д.

Особенности работы с жидким стеклом

Жидкое стекло можно найти в продаже в готовых смесях, которые предназначены для выполнения того или иного вида работ. Это наиболее удобный вариант, так как ничего не нужно разводить. Однако стоимость таких составов достаточно высока для простого обывателя. Поэтому чаще всего используют отдельные компоненты (цемент, бетон, песок и другие добавки), которые между собой смешивают в определенных пропорциях в зависимости от вида работ. Причем необходимо строго им следовать, чтобы достичь желаемого результата. Густоту консистенции регулируют с помощью воды. Если в процессе работы раствор загустел, его можно разбавить небольшим количеством воды.

При работе с таким материалом, как жидкое стекло, для защиты открытых участков тела специалисты рекомендуют одевать спецодежду, перчатки для рук и очки для защиты глаз.

Брызги конечно можно удалить механическим способом, однако от наиболее крупных загрязнений не так просто избавиться. Поэтому лучше соблюдать аккуратность. Прежде чем приступать к нанесению состава, обрабатываемую поверхность нужно как следует подготовить: очистить от пыли, грязи, жира, тщательно высушить и только потом производить обработку.

Делают это при помощи кисти или пульверизатора в зависимости от вида работ. Причем все должно происходить оперативно, так как жидкое стекло имеет свойство быстро схватываться. Неопытный мастер может просто испортить материал. Наносят жидкое стекло равномерно по всей поверхности. Его глубина пропитки должна быть больше двух сантиметров, состав наносят в несколько слоев, каждому из которых нужно дать хорошо просохнуть в течение получаса. Такое покрытие эксперты рекомендуют обновлять каждые 3–5 лет.

Рекомендации по выбору жидкого стекла

На рынке жидкое стекло можно встретить в составе большинства уже готовых строительных смесей. Что касается правильного выбора жидкого стекла в чистом виде, то в этом вопросе не должно возникнуть никаких трудностей, так как дорогие или более дешевые составы различных производителей практически ничем не отличаются между собой. Поэтому можно отдать предпочтение любому из них. Единственное, на что стоит обратить свое внимание — это вид жидкого стекла и его предназначение. Как уже упоминалось выше, калиевое жидкое стекло более вязкое по своей структуре, поэтому оно лучше всего подойдет для пропитки и гидроизоляции фундаментов. А вот натриевые составы лучше выбирать для гидроизоляции всех остальных объектов, а также окраски фасадов зданий и т. д.

Таким образом, жидкое стекло — это доступное средство для выполнения целого комплекса работ, как в строительстве, так и других областях народного хозяйства. Для получения качественного результата необходимо иметь определенные навыки и опыт.

рмнт.ру

27.10.15

виды, сфера применения, достоинства и недостатки

Современный рынок строительных материалов изобилует всевозможными смесями, содержащими сложные активные добавки. Однако среди всего этого есть материалы, которые остаются популярными веками например жидкое стекло – один из них. Его в строительстве применяют повсеместно, а иногда его и вовсе нечем заменить. Одно из достоинств – низкая себестоимость, что также является фактором выбора миллионов строителей по всему миру. Каждый, кто хочет стать профессионалом в строительстве, должен уметь им пользоваться.

Содержание

  1. Жидкое стекло: история возникновения и состав
  2. Характеристики жидкого стекла
  3. Виды жидкого стекла
  4. Жидкое натриевое стекло
  5. Жидкое калиевое стекло
  6. Область применения
  7. Применения в строительстве
  8. Применение в строительных смесях
  9. Как приготовить раствор с жидким стеклом
  10. Применение в быту
  11. Преимущества и недостатки
  12. Инструкция по обработке поверхностей жидким стеклом
  13. Можно ли изготовить жидкое стекло самостоятельно

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.

Характеристики жидкого стекла

Есть целый перечень достоинств данного материала. В список входит:

  1. Гидрофобность. После застывания не боится воды. Поэтому обработанные поверхности не поддаются воздействию влаги, коррозии, гниению.
  2. Антистатичность. Будучи твердым не электризуется. Если нанести смесь на поверхность детали, она обреете антистатические свойства.
  3. Термоизоляция. Малая тепловодность – причина уникального свойства сохранят тепло. Поэтому часто добавляют жидкое стекло в раствор (кладочный, для стяжки).
  4. Огнеупорность. Это способность нейтрализовать действие высоких температур. Сам материал не горит, не токсичен, химически нейтрален, экологически безопасен.
  5. Антисептичность. Это действительно антисептик. В жидком состоянии смесь убивает паразитов, и не дает им появиться в течение срока эксплуатации конструкции.

Среди сфер использования жидкого стекла применение в строительстве и промышленности определяется способностью заполнять нежелательные пустоты. Раковины, трещины, пазухи, заполненные силикатом, не увеличиваются со временем, не аккумулируют воду, и как следствие сохраняет морозостойкость монолита, если речь идет о бетонной поверхности.

Виды жидкого стекла

Принципиально состав может отличаться только вводимой добавкой, которую изготавливают на основе натрия, калия или лития. Соответственно различают и три различных типа продукции. Свойства жидкого стекла (калиевого K2O(SiO2)n, натриевого Na2O(SiO2)n, литиевого Li2O(SiO2)n) отличаются. Литий используется редко.

Основными являются два первых вида. Именно их можно встретить на прилавках строймаркетов. Именно они используются в строительстве и даже в быту. Поэтому необходимо рассмотреть данные типы более детально, и научиться распознавать, в каких случаях требуется то или иное соединение.

Жидкое натриевое стекло

При таком составе субстанция отличается повышенной вязкостью. Визуально он отличается неярко выраженным сероватым оттенком без видимых включений. Благодаря вяжущим свойствам одной из сфер применения является производство различных клеев, которые используют для организации гидроизоляционного покрытия. Как работать с жидким стеклом знает каждый профессиональный строитель. И, если нужно дополнительно защитить конструктив от влаги и воды, этот материал незаменим. Более того, железобетонная конструкция становится огнеупорной, и ее прочность повышается.

Жидкое калиевое стекло

Этот вид стал бы прекрасной альтернативой, если бы не более высокая стоимость производства. Смесь также тягучая, вязкая, клейкая. Только теперь она имеет едва заметный зеленоватый оттенок. Себестоимость повышается из-за сложности работы с калиевыми соединениями. С другой стороны этот состав обладает отличными бактерицидными свойствами. Материал не является благоприятной средой для поселения грибков, плесени, бактерий. Кроме того, благодаря химической нейтральности применение жидкого стекла в строительстве обусловлено необходимостью защитить сооружения от дождя, воздействию агрессивных сред, тумана, росы и т.д. Лакокрасочная продукция с этим компонентом отличается особым глянцем и блеском.

Область применения

Абсолютно естественно, что такой широкий спектр достоинства нашел применение в различных сферах деятельности человека. Сейчас обширное использование жидкое стекло нашло в таких областях:

  1. Черная металлургия. Изготавливают, например, керамические флюсы и литейные формы. Электроды для электросварки обрабатывают именно силикатом. А при производстве сплавов жидкое стекло – связующий компонент.
  2. Машиностроение. Часто требуется антипригарное лакокрасочное покрытие. Деликатные соединения также обеспечиваются с помощью этого клейкого вещества. Краска на жидком стекле формирует на поверхности антинагарный слой.
  3. Строительная сфера. Производят жароупорные материалы (бетоны и растворы), цеолиты и катализаторы.
  4. Химическое производство. Лаки и краски – только вершина айсберга. Даже в стиральном порошке есть этот компонент, как и в большинстве чистящих и моющих средств. А конструкции, работающие в кислой среде, нуждаются в дополнительной защите, что также обеспечивается силикатами.
  5. Циллюлозно-бумажное производство. В данном случае применение силиката необходимо для склеивания, а также выпуска глянцевой гладкой бумаги.

Применение жидкого стекла в быту заключается не только в использовании силикатного клея для бумажных листов. Делая ремонт, каждый, кто желает придать конструкциям дополнительную прочность, влагозащитность, бактериальную безопасность, жаростойкость, обязательно покупает этот компонент.

Применения в строительстве

Если говорить о конкретных этапах возведения конструкций, применяется жидкое стекло для следующих видов работ:

  1. Устройство гидроизоляции подземных коммуникаций (тоннелей, колодцев). Вы сможете уберечь подвал и цокольный этаж от воздействия влаги.
  2. Защита фундамента от грунтовых вод в случае их неглубокого залегания.
  3. Организация гидроизоляции перекрытий и наружных стен.
  4. Укладка декоративного покрытия – керамической, кафельной плитки.
  5. Устройство бассейна, искусственного водоема, резервуара.
  6. Затирка шва между кирпичом, камнем, керамогранитом, облицовочной плиткой.
  7. Изоляция колодцев с питьевой водой. Не появляется грибок, плесень.

 

Даже отмостка вокруг дома или дорожки на приусадебном участке прослужат на 8-10 лет дольше, так как раствор обретет гидрозащиту, что послужит причиной увеличения морозостойкости.

Когда для кладки используется жидкое стекло, способ применения заключается в том, что при условии сохранения правильных пропорций оно вводится в состав кладочного цементно-песчаного раствора. Тогда даже при сильном нагреве, как в случае с каминной кладкой, швы не растрескаются.

Если же требуется покрыть деревянные конструкции, его смешивают с окисью хрома, охрой или суриком. Такое покрытие не выцветает под действием влаги и не выгорает на солнце. Когда же требуется покрыть поверхность пленкой, делают водный раствор.

Применение в строительных смесях

Большой популярностью пользуются бетоны и растворы, в состав которых входит данный компонент. Цементно-песчаная смесь может использоваться для следующих видов общестроительных работ:

  1. Обработка несущих конструкция, перегородок, пола и потолка на этажах, расположенных на минусовой отметке.
  2. Устройство фундамента, цокольного этажа зданий, находящихся на участке вблизи водоемов или там, где на небольшой глубине залегают грунтовые воды.
  3. Строительство сооружений, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности: бани, сауны, бассейны, искусственные водоемы.

Также благодаря характеристикам жидкого стекла его успешно применяют при выкладке и облицовке дымоходов. Высоких температур оно не боится. Раствор не трескается, труба не сыпется, не трескается.

Как приготовить раствор с жидким стеклом

Решив использовать жидкое стекло как обязательный компонент строительной смеси, необходимо придерживаться технологии приготовления раствора. При этом главным фактором является его целевое назначение:

  1. Гидроизоляция. На одну меру песка берут столько же цемента, и столько же силикатного клея. При этом важно сразу же добавить воды и вымесить раствор до однородной консистенции. Застывает он быстро, и выработать придется всего за 10-15 минут. Потом он схватится. Поэтому большой объем не делают.
  2. Грунтовка. Цемент с силикатом смешивают 1:1. Тут же добавляют воду, постоянно перемешивая смесь. При этом она должна быть достаточно жидкой, чтобы можно было работать кисточкой или валиком. В итоге на поверхности образуется водонепроницаемая пленка, препятствующая действию воды.
  3. Антисептик. Просто добавьте в стекло воды в пропорции один к одному. Сразу после вымешивания смесь можно наносить на деревянные, бетонные, кирпичные конструкции, что позволит защитить их от действия вредоносных микроорганизмов, плесени, грибка.
  4. Огнеупорный раствор. На одну долю портландцемента М500 Д0 необходимо израсходовать три доли речного промытого песка. Туда же вводят две доли силикатного клея. После затворения водой раствор готов к применению. Некоторые печники заменяют часть кварцевого песка динасовым или шамотным.
  5. Смесь для укрепления конструкций. На 1 литр чистой воды приходится 0,4 кг жидкого стекла. После полного растворения полученное вещество наносят кистью или валиком на бетонную конструкцию послойно. Количество слоев – от 3 до 5. Перед нанесением следующего основе дают полностью просохнуть.

Чтобы субстанция была однородной, используйте строительный миксер или как минимум дрель со специальной насадкой для перемешивания. Руками это можно не успеть сделать, так как ввод жидкого стекла приводит к сокращению времени схватывания.

Применение в быту

При производстве сантехнических работ важно, чтобы все соединения были герметичны. Жидкое стекло – отличный герметик. Просто нанесите его на резьбу или фланец, соедините элементы, закрутите резьбу, удерживайте их в одном положении в течение нескольких минут. Так можно сделать герметичным водопровод и канализацию. Ограничение – газовые трубы. Здесь лучше пользоваться специализированными методами.

Также можно на силикат клеить, например, линолеум. Многие пользуются ПВА или Бустилатом, но они не в состоянии защитить от бактерий, грибка, плесени. В больших залах для торжеств, в театрах и других местах, где есть массивные шторы, текстиль обрабатывают стеклом, что не только защищает ткань от пыли, сохраняя привлекательный внешний вид. Силикат не горит, и в случае возгорания не даст шторам вспыхнуть.

В некоторых случаях лучше именно этим клеем соединять изделия из глины или керамики, деревянных брусков, кожи, резины, картона, фанеры, листов ДВП или ДСП. Даже посуду можно чистить стеклом (жидким, естественно). Для этого разведите его водой в пропорциях 25:1, опустите пригоревшую сковороду, кипятите 2 часа. Затем счистите отставший нагар обычной губкой. Если нужно очистить фарфор или стекло, время кипения уменьшают до 10 минут.

К числу достоинств относится:

  1. Способность проникать в микроскопические щели, трещины и раковины обрабатываемой поверхности.
  2. Стоимость минимальна. Если даже использоваться силикат в качестве добавки, это незначительно увеличивает себестоимость.
  3. Срок, в течение которого сохраняются защитные свойства – 5 лет. Если же нанесено несколько слоев, этот период увеличивается до 8-10 лет.
  4. Высокая адгезия позволят применять данный материал в условиях повышенной влажности.
  5. Обеспечивает дополнительную прочность, не позволяя ей снижаться под действием агрессивных сред.

Кроме того, этот материал является одним из самых безопасных с экологической точки зрения. Однако есть и ряд недостатков:

  1. Слой покрытия хрупкий, подвержен излому при деформации.
  2. Запрещается обработка предметов изготовленных из органического сырья.
  3. Поверх силиката не получится качественно нанести краску.

Быстрое схватывание – не всегда хороший фактор, а работать приходится быстро, что требует определенного навыка и сноровки.

Инструкция по обработке поверхностей жидким стеклом

Обрабатываемый объект необходимо подготовить. Счищается грязь и пыль. Если пришлось мыть, поверхности дают просохнуть. Разводят грунтовку, как сказано ранее и наносят состав кистью или валиком. Повторяют процедуру. Второй слой укладывается после полного высыхания первого. Приготавливают гидрозащитный раствор и нанося его на всю поверхность. Затем вымывают руки с мылом. До этого все нужно делать в перчатках.

Можно ли изготовить жидкое стекло самостоятельно

Более того, что это можно сделать, так еще и способ не один:

  1. Измельчите селикогель, разведите порошок водой. Результат будет очень похож на готовое жидкое стекло из магазина.
  2. Смешайте промытый кварцевый песок и соду в соотношении 1:4 соответственно. Доведите температуру до предела плавления.

Все это обойдется дороже, чем просто купить его в магазине. Но на фото в интернете часто показано, насколько лучше выглядят фары после обработки специальными средствами. Дешевый, но не менее эффективный аналог – смесь парафина из свечки и растворителя «Вайт-спирит». Но это уже не жидкое стекло.

«Жидкий свет» наполняет новый атриум Стэнфордской больницы

В вестибюле нового Стэнфордского госпиталя инсталляция из стекла и металла Liquid Light призвана создать ощущение безмятежности у всех, кто проходит мимо.

Автор Дафна СашинОпубликовано

По мере того, как формировались планы новой Стэнфордской больницы, внимание было обращено на высокий атриум, через который каждый день будут проходить тысячи пациентов, членов их семей и персонала. Пространство нуждалось в фокусе — что-то, что сделало бы атриум умиротворяющим, но заряжающим энергией пространством, где члены семьи могли бы собраться или просто провести время в созерцании.

Изначально были мысли о фонтане, но от этой идеи отказались из соображений инфекционного контроля. Добровольцы, отвечающие за выбор произведений искусства для больницы, обратились к нью-йоркскому скульптору и научному сотруднику Макартура Джеймсу Карпентеру, который уже 50 лет очарован свойствами света и стекла. Они попросили его найти способ передать ощущение воды без жидкости.

Карпентер спроектировал Sky Reflector-Net в транзитном узле Fulton Center в Нью-Йорке, водный объект Ice Falls в Hearst Center, также в Нью-Йорке, и расширение музея St. Louis Gateway Arch.

Но новый Стэнфордский госпиталь — первое медицинское учреждение, над которым работал Карпентер. Его команда начала планировать проект в 2013 году и недавно завершила установку Liquid Light .

«Мы хотел создать что-то, что имело бы чувство красоты и воспоминание о природе и было бы довольно успокаивающим, — сказал Карпентер в интервью. — Это что-то, что действительно может занять ваши мысли».

Liquid Light состоит из рифленых стеклянных призм, напоминающих волны, движущиеся по поверхности океана, сказал Карпентер. Для создания призм дизайнер использовал около 100 текстурированных стеклянных досок. , примерно три дюйма толщиной, сделанный художником по стеклу из Окленда Джоном Льюисом, и прикрепил стекло к небольшим столбам на круглой металлической основе шириной 30 футов.

Положение стекла так, как будто оно парит, позволяет солнцу, льющемуся через окно в крыше атриума, отражаться как на стекле, так и на металле, создавая различные узоры света и теней, — сказала Конни Вульф, директор-консультант арт-программы новой больницы.0003

«Это почти похоже на то, когда вы бросаете пенни в пруд; он мерцает и движется и сдвиги и изменения с течением времени, — сказал Вольф. в то же время очень успокаивает.»

Как дневной свет начинает уменьшаться, загорается ряд огней, окаймляющих световой люк. постепенно меняя уровни яркости, перемещаясь по поверхности так, чтобы скульптура никогда не бывает неподвижной, объяснил Карпентер.

Если смотреть сверху, стеклянные призмы шириной 30 футов, из которых состоит набор
Liquid Light
парит над металлическим диском.

Liquid Light — одно из семи произведений искусства, заказанных для конкретных помещений новой больницы, и все они полностью финансировались частными спонсорами. Он был заказан Stanford Health Care при поддержке Джилл и Джона Фрейденрих, а также Барбары и Кена Ошман. Другие включают Лучи Надежды , фреску корейского художника Джинни Сео в межконфессиональной часовне, сферический Buckyball Лео Вильярреаля на входной площади и 1000 фунтов 9 Неда Кана.0017 Air Cube в саду на третьем этаже.

Карпентер сказал, что он в восторге от готового продукта.

«Это создает качество безмятежности, красоты и света для всего вестибюля», — сказал он. «Когда вы делаете произведение и представляете его определенным образом, и вы никогда раньше не делали это именно так, всегда очень интересно прийти и увидеть, что что-то соответствует вашим ожиданиям и превосходит их».

Фото © Джеймс Карпентер, JCDA

Популярные посты

Категория:

Питание