Для чего используют жидкое стекло в строительстве. Жидкое стекло: история возникновения и состав

Для чего используют жидкое стекло в строительстве. 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.

Что можно покрывать жидким стеклом. Определение и технические характеристики жидкого стекла

Жидкое стекло – это особый материал, изобретенный немецкими химиками еще в XIX веке. Если говорить простым языком, это продукт химической реакции, возникающей между кремниевой кислотой и различными силикатами щелочных металлов – натрия, калия и лития. Со временем стало понятно, что наиболее распространенным станет именно натриевый состав, так как его свойства и стоимость удовлетворяют большинство потребителей. Калиевое жидкое стекло стоит дороже, так как технология его производства более затратная, однако и эффект от применения лучше. Вариант производства жидкого стекла из лития практически не получил распространения.

Итак, после реакции взаимодействия кремниевой кислоты с силикатом натрия или калия получается вязкая, прозрачная, иногда с белесым или зеленоватым оттенком масса. На открытом воздухе эта масса быстро застывает с образованием стеклоподобного полимера, формулу которого вы легко сможете найти в Википедии. К характеристикам данного полимера можно отнести:

• гидрофобность – застывший материал не пропускает влагу;
• растворимость – незастывшая масса легко растворяется в чистой воде;
• клейкость – масса обладает высокой адгезией к самым разным поверхностям;
• защита от грибка и плесени – силикаты отличаются отличными дезинфицирующими качествами;
• термостойкость – застывшая субстанция не боится высоких температур и открытого пламени;
• прочность – масса достаточно прочна на сжатие;
• антистатичность – получающаяся пленка не накапливает статическое электричество;
• термоизоляционные качества – полимер плохо передает тепло.

Выяснив все перечисленные особенности и характеристики, люди быстро поняли, что данный материал имеет большое будущее в строительстве , производстве и других областях человеческой деятельности. С тех пор приступили к массовому производству жидкого стекла и изучению путей его практического применения. Сначала для этого использовали стеклоплавильные печи, однако со временем производство переместилось в автоклавные камеры, где под высоким давлением удается добиться более высокого класса и качеств получаемого продукта.

Важно! В сети гуляет множество рецептов производства жидкого стекла в домашних условиях. Мы рассмотрели некоторые из них и пришли к выводу, что сделать что-то сравнимое по качеству и затратам с заводским материалом, изготовленным в соответствие с ГОСТ, у вас все равно не получится.

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.

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:

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.