Жидкое стекло для бетона

Оглавление

Советы и меры предосторожности

Жидкое стекло – экологически безопасный состав, но из-за содержания щелочи может причинить вред слизистым и кожным покровам. Поэтому перед началом работы наденьте респиратор, строительные очки и плотные резиновые перчатки.

Недопустимо нанесение жидкого стекла на не до конца высохший бетон. Иначе поверхность высохнет быстрее, но с высокой вероятностью растрескается.

Чтобы силикатный клей проник глубоко в структуру, кладите его в 2-3 слоя. После первого покрытия ожидайте 30 минут, чтобы состав схватился.

Хранить материал положено на складе или в хранилище, куда нет доступа детям. Тара должна быть герметично закрытой. Не используйте состав с истекшим сроком годности. С оттаявшим после мороза стеклом можно работать, его качественные характеристики не утрачиваются.

Основные характеристики жидкого стекла

Жидкое стекло представляет собой щелочной водный раствор силикатов калия или натрия. В некоторых случаях их используют в комплексе. Интересно, что торговое наименование этого вещества – силикатный клей. Да, тот самый, который знаком всем с уроков труда в школе, и что продается в магазине канцелярских товаров.

При застывании жидкое стекло превращается в прозрачную массу.

Жидкое стекло, изготовленное на основе силикатов натрия, обладает высокой устойчивостью к воздействию различных кислот. Покрытие из него получается матовым, то есть не имеющим блеска.
Калиевое жидкое стекло отличается высокими адгезионными способностями. Кроме того, оно обладает выраженными антисептическими качествами. Поэтому бетон, в который оно добавляется при замешивании, хорошо противостоит грибковым поражениям, образованию колоний мха или лишайника

А это бывает немаловажно, особенно при возведении фундаментов на переувлажненных участках.

На внешний вид жидкое стекло представляется собой полупрозрачную жидкость, которая может иметь желтоватый оттенок. Консистенция состава зависит от концентрации основного вещества. Его разбавление производится обычной водой.

Жидкое стекло состоит из микроскопических кристаллов, которые при нанесении его на поверхность и застывании увеличиваются в объеме, благодаря чему масса способна «запечатать» мелкие трещины и поры бетона.

Благодаря этому качеству материала, он способен придавать различным поверхностям водоотталкивающие и воздухонепроницаемые свойства. Жидкое стекло может быть использовано для обустройства полов, как в жилых, так и нежилых помещениях, так как является экологически чистым материалом.

Жидкое стекло поставляется в продажу в пластиковых прозрачных или непрозрачных ведрах или канистрах.

Имеет смысл сразу выделить достоинства и недостатки этого материала. Так как с ними нужно быть знакомыми еще до приобретения и планирования работы.

К достоинствам жидкого стекла можно отнести следующие его возможности:

  • Материал обладает водоотталкивающими свойствами. Поэтому едва ли не основной сферой его применения является надежная гидроизоляция.
  • Антисептические качества предотвращают появление биологических повреждений стройматериалов, включающих в свой состав жидкое стекло или же имеющих покрытие из него.
  • Антистатические способности позволяют материалам не накапливать электричество.
  • Жидкое стекло выполняет функцию эффективного отвердителя. Материал, в который добавляется силикатный состав или же наносится поверх него, получает повышенные прочностные характеристики.
  • Стекло инертно к химическим воздействиям, поэтому способно защитить любую поверхность от их агрессивного влияния.
  • Положительным качеством является и устойчивость к высоким и низким температурам.
  • Высокая проникающая способность позволяет хорошо связывать структуру рыхлого материала.
  • Доступная цена наряду с большим расходом раствора делает жидкое стекло доступным для любого потребителя.

Есть у жидкого стекла и свои существенные недостатки:

  • Прежде всего – это несовместимость с органическими веществами и содержащими их материалами.
  • Не слишком впечатляющий срок эксплуатации покрытия из жидкого стекла, составляющий всего около пяти лет. По истечении этого времени силикатная пленка начинает разрушаться. Правда, срок службы покрытия можно продлить своевременным окрашиванием поверхности.
  • Жидкое стекло не подходит для покрытия кирпичных поверхностей.
  • Есть определенные сложности с нанесением состава.

Где применяется жидкое стекло

Разнообразное применение жидкого стекла обусловлено большим спектром его свойств. Материал способен просачиваться в пористые структуры, поэтому используется для увеличения плотности и разглаживания основы. Силикатный клей – превосходный антистатик и изолятор строительно-отделочных материалов от просачивания жидкости и размножения плесневой микрофлоры.

Но назначение жидкого стекла не ограничено строительством, также его активно используют:

  • В металлургической промышленности при создании неплавленых флюсов и форм для отливки черных металлов.
  • В машиностроении для аккуратного скрепления мелких деталей.
  • В производстве красящих и клеящих огнестойких составов, противокоррозионных продуктов, а также предназначенных для защиты корпуса транспортных средств.
  • В бумажном и книжном производстве для придания продукции глянцевости, для склеивания листов печатных изделий.
  • В домашних делах для склеивания металлических, стеклянных, керамических, деревянных, картонных, кожаных поверхностей, для снятия налета с посуды при кипячении.

В строительстве

Наиболее распространено использование жидкого стекла в строительстве. Состав востребован и на этапе возведения построек, и при отделочных мероприятиях. Посредством силикатного клея:

  • Изолируют от сырости подвальные и цокольные помещения, вертикальные и горизонтальные тоннели, а также полы и стены внутри домов.
  • Защищают бетонный фундамент от разрушения при поверхностном расположении грунтовых вод.
  • Делают водоотталкивающее покрытие внутри бассейнов и колодцев, препятствующее заплесневению поверхности и разрушению бетонной структуры.
  • Фиксируют керамическую плитку и прочие виды отделочного покрытия.
  • Затирают швы между плитами.
  • Улучшают состав раствора для кладки печи для предотвращения термического растрескивания.
  • Окрашивают деревянные постройки раствором, образованным соединением стекла с пигментом.
  • Защищают деревянные поверхности от плесени и влаги водно-силикатным раствором.
  • Покрывают бетонный пол разбавленным водой стеклом для предотвращения образования цементной пыли.

В строительных смесях

Чаще всего жидкий силикат смешивают с цементным раствором. Такой состав оптимален для строительных работ там, где повышена влажность, грунтовые воды подходят близко к поверхности, либо в непосредственной близи к постройке находится водоем.

Цементным раствором со стеклом обрабатывают внутренние поверхности помещений, находящихся ниже земной поверхности, а также расположенные вне зданий части дымоходов. Состав оптимален для сооружения устойчивых к влаге фундаментов, саун, бассейнов, декоративных прудов. Цементом со стеклом заливают садовые дорожки и бордюры.

В быту

В бытовых целях силикатный клей используют нечасто просто потому, что многие не знают об этом замечательном материале. С помощью жидкого стекла можно:

  • Приклеивать кафельные плиты, линолеум, ламинат.
  • Склеивать разбившиеся фарфоровые и стеклянные изделия, разломавшиеся деревянные вещи.
  • Создавать декоративное глянцевое покрытие стен.
  • Покрывать спилы и травмы древесных стволов в саду от инфекции.
  • Обрабатывать деревянную мебель с целью защиты от сырости и температурных колебаний.

Область применения

Состав получил широкое распространение в ремонте и строительстве. Его добавление к штукатурным и шпаклёвочным растворам кратно повышает их огнеупорность, прочность и влагоустойчивость. Средство устраняет щели, сколы и другие дефекты перекрытий и стен. Материал хорошо зарекомендовал себя и в качестве присадки к грунтовочным составам разного назначения.

Особенно эффективно грунтование такими смесями бетонных стяжек. Использование натриевого стекла значительно повышает прочность бетона, наделяя его огнестойкими и антисептическими свойствами. При помощи натриевого стекла можно легко удалить старое лаковое или масляное покрытие. А добавление в состав разнообразных красителей позволяет использовать средство в качестве силикатной краски.

Смесь может применяться и для предотвращения коррозийных процессов на основаниях из металла. Для приготовления антикоррозийного состава цемент смешивают с натриевым стеклом в пропорции 1: 1 и заливают небольшим количеством жидкости. Материал хорошо переносит агрессивное воздействие окружающей среды и может применяться не только в закрытом помещении, но и на открытом воздухе. Это позволяет производить гидроизоляцию колодцев, водных резервуаров, чаш искусственных водоёмов и подвалов. Для проведения работ берётся 10 частей бетона и одна часть жидкого натрия.

Состав получил широкое применение в качестве дополнительного компонента к кладочным составам. Его часто добавляют в облицовочные растворы, предназначенные для наружной отделки каминов и печных дымоходов. В быту жидкое стекло используется для ремонта аквариумов и чистки домашней утвари. Чтобы приготовить очищающий раствор, необходимо смешать 25 частей воды и одну часть силиката натрия. Полученную смесь нужно налить в большую ёмкость. Затем следует поместить туда посуду, которую требуется очистить, и прокипятить состав.

Натриевое стекло можно применить для замазки повреждённых участков водопровода, удаления жирных пятен с одежды и в качестве добавки в известь, предназначенную для отделки любых поверхностей. При смешивании извести и силиката натрия образуется особо прочный материал – силикат кальция, ощутимо увеличивающий устойчивость известкового покрытия к воздействию внешних факторов, и значительно продлевающий срок службы известкового покрытия.

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

Состав и основные характеристики

Состав и основные технические характеристики каждого вещества и изделия регулируются при помощи государственных стандартов, которые устанавливают разрешенный диапазон. Для жидкого натриевого стекла действует ГОСТ 13078-81.

Все основные положения вместе с выведшими за время существования состава поправками можно найти в интернете. Они имеются в свободном доступе, так что за ознакомление с информацией не придется платить. Каждый производитель должен соблюдать государственные нормы, так как в противном случае он может лишиться лицензии, дающей право на ведение деятельности.

При покупке материала не стоит стесняться попросить продавца предоставить сертификат на жидкое натриевое стекло. Этот документ будет свидетельствовать, что производитель прошел все этапы государственных проверок и работает полностью официально. Значит, и его продукция отвечает требованиям безопасности и экологичности. Если же контрагент всячески старается убедить покупателя, что у него есть все документы, но показать их он не может, то лучше отказаться от сделки.

Дело в том, что получить данное соединение очень просто, даже в домашних условиях. Поэтому его можно без проблем подделывать, используя для этого сырье не самого лучшего качества. И в итоге может оказаться, что купленное «по дешевке» сырье на деле будет не пригодно для дальнейшей эксплуатации.

Доступность компонентов и отличные эксплуатационные параметры готового продукта обусловили массовость его распространения. В качестве основы вещество практически не используется, зато является вспомогательным компонентом во многих технологических процессах. При этом его зачастую применяют уже для постпроизводственной обработки. То есть, компоненты не будут входить в состав готового продукта, а лишь придадут ему необходимые свойства путем внешнего воздействия.

Это значительно упрощает саму обработку и позволяет более оптимально расходовать ресурсы с целью снижения себестоимости. Экономия на предприятиях является одной из главных задач в современных условиях, только если этот процесс не идет в ущерб качеству готовой продукции.

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.

Плюсы и минусы

Жидкое стекло добавляют в цемент и бетон, что делает их более устойчивыми к влаге. Также с его помощью укрепляют слабый грунт с плохой несущей способностью. Жидким стеклом покрывают различные поверхности для защиты декоративного покрытия от влаги и механических воздействий. Деревянные поверхности обрабатывают с помощью кисточки, а маленькие предметы полностью погружают в силикатный клей на некоторое время.

Одно из применений жидкого стекла — гидроизоляция бетонных поверхностей. Раствор впитывается в бетон на определенную глубину, заполняя поры. Используют его

  • в подвалах,
  • сырых помещениях,
  • на фундаментах,
  • в бассейнах,
  • в колодцах.

Также натриевое жидкое стекло для гидроизоляции применяют в качестве клея для укладки плит ПВХ и ламината, для напольных покрытий, в быту, в садоводстве для замазывания ранок и срезов на деревьях. Его добавляют и в штукатурку — в результате образуется прочный силикат кальция, такая штукатурка очень долговечна. Используется силикатный клей и для кладки печей и каминов, а также в качестве связующего для огнеупорного и кислотоупорного порошка.

Внимание! Этот материал не применяют для гидроизоляции кирпичных строений, так как существует опасность разрушения кирпича

При попадании на обычное стекло силикатный клей становится непрозрачным. В то же время его можно использовать для реставрации стеклянных и фарфоровых изделий.

К достоинствам жидкого стекла (силикатного клея) относится и то, что он негорюч, нетоксичен, обладает антисептическими свойствами. Также он имеет определенные теплоизоляционные свойства, поэтому его используют для производства теплоизолирующих материалов. Использовать силикатный клей можно во влажной среде, это выгодно отличает его от большинства гидроизолирующих материалов.

Соприкосновения раствора с кожей следует избегать, так как в нем содержится щелочь. Работы необходимо проводить в защитной одежде и перчатках. Если жидкое стекло попало на кожу, его необходимо смыть слабым раствором уксуса и чистой водой. Поэтому во время работы воду и уксусный раствор необходимо иметь рядом.

К минусам этого материала относится то, что его можно применять только на легкодоступных поверхностях. Жидкое стекло быстро кристаллизуется, поэтому работать с ним нужно быстро. Если у вас мало опыта, то расход раствора будет больше, так как определенная часть просто застынет, а восстановить ее свойства будет невозможно.

Такой защитный слой нестоек к механическим повреждениям, поэтому сверху обычно наносят какое-нибудь дополнительное покрытие. При этом большинство красок и лаков не ложится на жидкое стекло.

Очень важно соблюдать пропорции при приготовлении раствора жидкого стекла для гидроизоляции. Если добавить слишком много силикатного клея, то смесь получится твердой, жесткой, но хрупкой, на стыках и швах защитное покрытие будет ломаться и рваться

Виды и характеристики жидкого стекла

Чтобы понять, как и для каких целей использовать материал, нужно для начала выяснить, что такое жидкое стекло. Так называется субстанция, образующаяся при соединении кремниевых кислот и металлов в силикатной форме. Она вязкая, обычно бесцветная, иногда беловатая, легко разбавляется водой, имеет плотность 1400 кг/м3.

По наличию в составе конкретного металла выделяют 4 вида жидкого стекла:

  • Натриевое – наиболее применяемое, благодаря высоким качественным характеристикам при невысокой себестоимости. Обыватели знают этот состав как конторский клей.
  • Калиевое – более дорогое из-за сложностей производства, поэтому менее востребованное. Устойчиво к влаге и кислотному воздействию.
  • Литиевое – стекло со специфическим назначением. Его применяют при электродуговом напылении.
  • Нанокерамическое – нерастворимое стекло, в состав которого входит алюминиевый или титановый оксид. Предназначено для обработки автомобильных кузовов.

При контакте с кислородом стекло теряет жидкую форму, за короткое время затвердевает. Застывшее покрытие обладает следующими свойствами:

  • Отлично сцепляется с поверхностью.
  • Обладает высокой прочностью.
  • Не пропускает воду.
  • Не дает развиваться плесневой микрофлоре.
  • Не копит статическое электричество.
  • Действует как термоизолятор.
  • Не разрушается под высокотемпературным воздействием и при открытом огне.

Использование жидкого стекла

Рассмотрим основные этапы использования жидкого стекла:

  1. Первым делом тщательно перемешивают жидкое стекло с использованием валика, кисти или щетки. Следует помнить, что рецепт приготовления смеси зависит в первую очередь от конкретного вида выполняемых работ;
  2. Обрабатываемую поверхность как следует очищают от пыли, плесени и прочих загрязнений. В случае деревянной поверхности производят ее дополнительную очистку при помощи наждачной бумаги;
  3. При использовании жидкого стекла для добавления в цементный раствор смесь тщательно перемешивают. В случае же приклеивания склеиваемые элементы покрывают жидким стеклом и несильно прижимают склеиваемые поверхности друг к другу;
  4. После завершения работ руки и инструменты тщательно отмываются водой.

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.

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.

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.