Жидкое стекло для чего используют: Жидкое стекло — особенности и сферы применения

Жидкое стекло: виды, свойства, сферы применения

Строительный рынок представлен огромным количеством практичных и эффективных материалов, которые применяются при проведении строительно-ремонтных работ. Одним из них является жидкое стекло, которое благодаря уникальной вязкой структуре и высоким эксплуатационным характеристикам используется для обустройства надежной гидроизоляции различных типов поверхностей.

Что такое жидкое стекло? Оно представляет собой водный щелочной продукт, созданный на основе силикатов натрия и калия. Существует другое название стекла – силикатный клей. Технология изготовления материала предусматривает плавление натриевых и калиевых солей при воздействии высокой температуры.

Разновидности жидкого стекла

Впервые жидкое стекло было изобретено немецким минерологом в начале 19-го века, с тех пор его первоначальный состав остается практически неизменным.

С использованием современных технологий производятся следующие типы стекла:

  • Натриевое стекло. Вязкий раствор на основе натриевых солей, обладает повышенной прочностью и адгезией с минералами различной структуры. Он устойчив к возгоранию, перегреву и деформациям.
  • Калиевое стекло. Продукт, разработанный на основе калиевых солей, обладает рыхлой структурой и высокой гигроскопичностью. Подобная поверхность исключает появление бликов, устойчива к перегреву и повреждениям.
  • Литиевое стекло. Раствор, который производится в ограниченных количествах, благодаря своей структуре обеспечивает термическую защиту любому основанию.

Все разновидности стекла относятся к категории монощелочных продуктов. Кроме того, существуют растворы комбинированного и комплексного типа импортного производства.

Свойства и преимущества материала

Внешне жидкое стекло напоминает тягучую резиновую массу, которая после затвердения создает прочную водонепроницаемую основу.

Выделяют основные свойства жидкого стекла:

  • водоотталкивающее – предотвращает проникновение воды;
  • антисептическое – защищает от образования опасных микроорганизмов и грибка;
  • антистатическое – препятствует образованию электростатического разряда;
  • огнеупорное – защищает от возгорания и негативного воздействия кислотосодержащих компонентов;
  • отвердевающее – обеспечивает повышенную прочность и износостойкость обработанного основания.

Подобные характеристики выявляют ряд существенных преимуществ материала:

  • быстрое заполнение мелких щелей и пор, защита деревянных и бетонных оснований;
  • создание прочной влагозащитной пленки;
  • невысокая стоимость и экономный расход материала;
  • длительный срок службы;
  • возможность проведения работ в помещениях с высоким уровнем влажности.

Использование жидкого стекла предусматривает соблюдение специальных правил:

  • Стекло не применяется для гидрозащиты оснований из кирпича.
  • Для повышения прочности стеклянной пленки необходимо использовать дополнительные варианты гидроизоляции.
  • Быстрое затвердевание материала требует опыта и навыков работы с ним.
  • До начала работ поверхность тщательно очищается от мусора и пыли. После чего обрабатывается грунтовкой глубокого проникновения. Далее выполняется грунтовка жидким стеклом с равномерным распределением по всей рабочей зоне.

Области использования жидкого стекла

Материал нашел свое применение во многих сферах человеческой деятельности – в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве и быту.

Использование ЖС в строительстве

Благодаря высокой адгезии стекло все чаще используется в строительной сфере:

  • Для гидроизоляции подвалов, чердаков и фундаментов. Оно защищает бетон от повышенной влажности, ультрафиолетового излучения и возгорания.
  • Для гидроизоляции колодцев, скважин и бассейнов. В местах прямого контакта бетонной поверхности с водой материал обеспечивает надежную защиту от разрушения и деформации. Раствор наносится тонким слоем в несколько этапов на внутреннюю часть стен гидросооружений.
  • Для кладки отопительного оборудования – каминов и печей. Раствор готовится с добавлением огнеупорного цемента и песка.
  • Для производства декоративных материалов – замазок, гидрофобизаторов, красящих и клеевых составов.
  • Для изготовления антисептических составов, применяемых при обработке бетонных и деревянных оснований.
  • Для изготовления защитных растворов, используемых при обработке соединительных стыков в канализационных и водопроводных трубах.
  • Для производства прочных красок для дерева, устойчивых к воздействию влаги и высоких температур.

Гидроизоляционное стекло используется и как самостоятельный материал, и в качестве добавок при изготовлении пропиток и смесей.

Применение жидкого стекла в быту

Для чего нужно использовать ЖС в бытовой сфере? Универсальный материал, который применяется для следующего:

  • выполнение ремонтных работ – монтаж ПВХ-плитки, пластиковых панелей, линолеума;
  • производство герметизирующих составов для труб из металла;
  • повышение огнеупорных характеристик различных тканей;
  • сельскохозяйственные и садоводческие работы – обработка поврежденных стволов деревьев;
  • реставрационные работы – восстановление стеклянных, пластиковых, деревянных и фарфоровых поверхностей;
  • производство наливных трехмерных полов;
  • реставрация автомобильных кузовов;
  • декоративная отделка помещений при использовании потолков подвесного типа, зеркальной и керамической плитки, витражей и панно;
  • очистка кухонной посуды и утвари.

Приготовление растворов на основе жидкого стекла

Грунтовочный раствор

Из жидкого стекла можно приготовить грунтовочную смесь для обработки оснований различного типа. Для этого соблюдаются следующие пропорции:

  • 2 части цемента;
  • 2 части стекла.

Определившись с тем, что такое стекло в жидкой форме, можно рассмотреть варианты приготовления наиболее востребованных растворов на его основе.

В цемент добавляется требуемое количество воды, затем вводится стекло. Ингредиенты перемешиваются строительным миксером до получения тягучей смеси. Сколько сохнет готовая смесь? Продолжительность отвердения – 35 минут, поэтому обработка поверхностей начинается после приготовления смеси. Для нанесения используется мягкая кисть или валик.

Гидроизоляционное средство

Чтобы защитить поверхность от повышенной влаги, образования плесени и грибка, рекомендуется приготовить гидроизоляционную смесь. Для этого используется равное количество ингредиентов:

  • 3 части песка;
  • 3 части портландцемента;
  • 3 части стекла.

Ингредиенты необходимо разбавить с водой для получения густой смеси. Готовый раствор подходит для изоляции гидросооружений.

Огнеупорное средство

Этот раствор обеспечит защиту поверхностей от возгорания. Готовится в следующих пропорциях:

  • 1 часть цемента;
  • 3 части песка;
  • 20 % стекла от общего объема раствора;
  • вода.

Вначале замешивается цементно-песчаная смесь на воде, затем вводится стекло. Готовый раствор применяется для каминной и печной кладки.

Антисептический раствор

Антисептики на основе стекла предотвращают образование бактерий, грибка и плесени на бетонных, каменных и деревянных основаниях. Раствор готовится следующим образом:

  • 1 часть стекла;
  • 1 часть воды.

Для нанесения готового средства на поверхность используется мягкий валик.

Пропитывающее средство

Пропитка для обработки стеновых, потолочных и напольных поверхностей готовится следующим образом:

  • 450 г стекла;
  • 1 литр воды.

Как использовать готовый раствор? Обработка поверхностей осуществляется в несколько слоев, при этом каждый последующий наносится после полного высыхания предыдущего.

Рекомендации по использованию жидкого стекла

Как пользоваться жидким стеклом при гидроизоляции поверхностей? Пошаговая инструкция предусматривает соблюдение следующих этапов:

  • Поверхность тщательно очищается от имеющихся загрязнений.
  • При помощи кисти или валика наносится грунтовочная смесь.
  • Спустя полчаса добавляется второй слой грунтовки. При этом важно соблюдать равномерное распределение смеси на поверхности.
  • Готовится защитный раствор на основе цементно-песчаной смеси и жидкого стекла.
  • При помощи шпателя раствор наносится на поверхность тонким слоем.

Материал имеет продолжительный срок эксплуатации в условиях низких температур, поэтому допускается хранение в зимний период на открытом воздухе.

Благодаря высокой эффективности подобный материал имеет широкий диапазон использования. Так растворимое стекло на калиевой основе применяется для изоляции фундаментов, тогда как на натриевой – для защиты бетонных строений, гидросооружений, в садоводстве и бытовой сфере.

Имея представление о том, как сделать жидкое стекло и защитные составы на его основе, можно решить вопросы с гидроизоляцией поверхностей различных типов.

Жидкое стекло –добавка, улучшающая свойства строительных смесей

Формула жидкого стекла, изобретенного в далеком 1818 году, дошла до наших дней практически без изменений. Уже более двухсот лет этот проверенный временем материал активно используют во многих сферах нашей жизни. Каким же образом?

Как ни странно, «жидкое стекло» не имеет со стеклом ничего общего. Это название материал получил за внешний вид. Он представляет собой бесцветный или желтоватый гель, который после застывания становится прозрачным. По сути же это не что иное, как… канцелярский клей. Тот самый силикатный клей, который мы знаем по школьным урокам труда, и который можно купить в любом канцелярском магазине за смехотворно низкую цену. Казалось бы, в строительстве он совершенно бесполезен. Но его используют, и весьма активно. Как это возможно?

Жидкое стекло — это водный раствор силикатов натрия и калия. Жидкости такого рода отличаются прекрасной адгезией к любым пористым поверхностям. Застывая, они наглухо запечатывают поры материала, и такая защита не боится ни воды, ни ультрафиолета, ни резких перепадов температур. Это делает жидкое стекло отличной упрочняющей добавкой для бетона, кладочных смесей и проч.

Жидкое стекло стоит относительно недорого, и не требует большого расхода. С ним можно работать в условиях повышенной влажности

Но куда важнее то, что жидкое стекло обладает водоотталкивающими свойствами. Оно заметно продлевают жизнь отмосткам, бетонированным дорожкам, автомобильным площадкам, колодцам и даже бассейнам, эффективно защищая их от атмосферной и почвенной влаги.

Кроме того, жидкое стекло заметно сокращает период застывания раствора. Например, если добавить в цементно-песчаную смесь всего 2% силикатного клея, затвердевание начнется всего через 40 минут. Что, стоит отметить, может быть и плюсом, и минусом, ведь рабочего времени смеси может попросту не хватить. Именно поэтому присадки такого рода не используют при заливке фундамента. В этом случае преждевременно схватившийся бетон станет настоящей катастрофой.

Но даже в менее рискованных ситуациях нужна определенная осторожность. Перед началом работ с жидким стеклом следует подготовить все необходимое и тщательно продумать план действий, чтобы не суетиться в процессе и не терять драгоценные минуты.

При использовании жидкого стекла желательно замешивать столько смеси, сколько можно использовать за 20–25 минут работы

Но вернемся к бесспорным достоинствам. Жидкое стекло является эффективным антисептиком. Силикатные растворы убивают вредоносные микроорганизмы и предотвращают образование плесни. Именно поэтому их добавляют в грунт, которым обрабатывают бетонные стены перед поклейкой обоев или оштукатуриванием. А также применяют в садоводстве при подрезке деревьев и кустарников для защиты от вредителей. Используют его и в мебельной промышленности для защиты пиломатериала от биологического разрушения,

Еще одно полезное свойство жидкого стекла — неподверженность огню. Именно поэтому его применяют для повышения пожароустойчивости конструкций. И даже пропитывают ткани, чтобы сделать их негорючими.

Но и этим область применения не ограничивается. Жидкое стекло входит в состав смесей для наливных полов с эффектом 3D, а также замазок, которыми герметизируют металлические трубы при прокладке коммуникаций. Его используют для укладки линолеума и плитки ПВХ. Оно приносит пользу в автомобильной промышленности, так как хорошо защищает металл от коррозии.

Впрочем, разговор о жидком стекле был бы неполным, если бы мы не упомянули недостатки. Прежде всего, это ограниченный и довольно небольшой срок жизни — порядка 5-7 лет. И хотя производители уверяют, что силикатные препараты защищают от влаги раз и навсегда, лучше использовать их вкупе с другими гидроизолирующими материалами.

Для бетонного раствора с жидким стеклом рекомендуется использовать бетон не ниже М300

Также стоит отметить, что жидкое стекло «конфликтует» с обычным кирпичом, что приводит к взаимному разрушению этих материалов. И наконец, при добавлении в растворы и грунты (а в чистом виде этот препарат практически не используется) крайне важно соблюдать рецептуру. «Недолив» заметно снижает эффективность препарата, а «перелив» чреват образованием трещин.

В качестве примера приведем несколько распространенных формул. Если нужно загрунтовать бетонную стяжку, жидкое стекло разводят водой в пропорции 1:2. Антисептический раствор для дерева делают, размешивая одну часть стекла в одной части воды. Для создания гидроизолирующего раствора нужна одна часть портландцемента, одна часть песка и одна часть жидкого стекла. При этом специалисты советуют сначала засыпать сухие компоненты, и только после медленно заливать жидкость, перемешивая строительным миксером или дрелью с соответствующей насадкой. Тогда получится однородный и пластичный раствор.

И в завершении — практический совет. Работать с силикатными препаратами лучше всего в одежде, которую потом не жалко будет выбросить. Отстирать жидкое стекло практически невозможно.

Распыляемое жидкое стекло совершит революцию почти во всем

Трещина была создана для того, чтобы представить изображение, которое показывает характеристики покрытия. На изображении показано покрытие SiO2 на нити микроволокна.

(PhysOrg.com) — Распыляемое жидкое стекло прозрачно, нетоксично и может защитить практически любую поверхность практически от любых повреждений, вызванных такими опасностями, как вода, УФ-излучение, грязь, тепло и бактериальные инфекции. Покрытие также является гибким и воздухопроницаемым, что делает его пригодным для использования на огромном количестве продуктов.

Спрей жидкого стекла (технически называемый «SiO 2 ультратонкое наслоение») состоит из почти чистого диоксида кремния (диоксид кремния, обычное соединение в стекле), извлеченного из кварцевого песка.

В зависимости от типа покрываемой поверхности добавляется вода или этанол. В нем нет никаких добавок, а наноразмерное стеклянное покрытие связывается с поверхностью из-за задействованных квантовых сил. По словам производителей, жидкое стекло обладает длительным антибактериальным эффектом, потому что микробы, попадающие на поверхность, не могут легко делиться или размножаться.

Жидкое стекло было изобретено в Турции, и патент принадлежит немецкой семейной компании Nanopool. Исследования продукта проводились в Саарбрюккенском институте новых материалов. Nanopool уже ведет переговоры в Великобритании с рядом компаний и с Национальной службой здравоохранения с целью его широкого внедрения.

Спрей жидкого стекла образует водостойкое покрытие толщиной всего около 100 нанометров (15-30 молекул). В этом наномасштабе стекло очень гибкое и дышащее. Покрытие экологически безвредно и нетоксично, его легко чистить, используя только воду или просто протирая влажной тканью. Он отталкивает бактерии, воду и грязь, устойчив к теплу, ультрафиолетовому излучению и даже кислотам.

Менеджер проекта Nanopool в Великобритании Нил Макклелланд сказал, что вскоре почти каждый продукт, который вы покупаете, будет покрыт жидким стеклом.

Предприятия пищевой промышленности в Германии уже провели испытания спрея и обнаружили стерильные поверхности, которые обычно необходимо очищать сильным отбеливателем, чтобы сохранить их стерильными, а если они были покрыты жидким стеклом, их нужно было только промыть горячей водой. Уровни стерильности были выше для поверхностей со стеклянным покрытием, и поверхности оставались стерильными в течение месяцев.

Другие организации, такие как железнодорожная компания и сеть отелей в Великобритании, а также сеть гамбургеров в Германии, также тестируют жидкое стекло для широкого спектра применений. Годовые испытания спрея в больнице Ланкашира также дали «очень многообещающие» результаты для ряда применений, включая покрытия для оборудования, медицинских имплантатов, катетеров, шовных материалов и бинтов. Британская ассоциация военных захоронений изучает возможность использования спрея для обработки каменных памятников и надгробий, поскольку испытания показали, что покрытие защищает от атмосферных воздействий и граффити. Испытания в Турции проверяют продукт на таких памятниках, как мавзолей Ататюрка в Анкаре.

Покрытие из жидкого стекла воздухопроницаемо, что означает, что его можно использовать на растениях и семенах. Испытания на виноградниках показали, что опрыскивание виноградной лозы повышает ее устойчивость к грибковым заболеваниям, в то время как другие испытания показали, что обработанные опрыскиванием семена прорастают и растут быстрее, чем необработанные семена, а покрытая древесина не подвергается нападению термитов. Другие области применения на виноградниках включают покрытие пробок жидким стеклом для предотвращения «закупоривания» и загрязнения вина. Спрей нельзя увидеть невооруженным глазом, а это значит, что его также можно использовать для обработки одежды и других материалов, чтобы сделать их грязеотталкивающими. Макклелланд сказал, что вы можете «налить бутылку вина на дорогую шелковую рубашку, и она тут же польется».

В домашних условиях напыление на стекло устранит необходимость мытья и сделает большинство чистящих средств устаревшими. Поскольку он доступен как в растворах на водной, так и в спиртовой основе, его можно использовать в духовке, в ванных комнатах, плитке, раковинах и почти на любой другой поверхности в доме, и говорят, что одного распыления хватает на год.

Распылитель жидкого стекла, пожалуй, самый важный продукт нанотехнологий, появившийся на сегодняшний день. Вскоре он будет доступен в магазинах DIY в Великобритании по цене от 5 фунтов стерлингов (8 долларов США). Другие торговые точки, такие как многие супермаркеты, могут не захотеть складировать продукты, потому что они получают огромную прибыль от чистящих средств, которые необходимо регулярно заменять, а жидкое стекло сделает практически все из них устаревшими.

Дополнительная информация: Нанопул: www.nanopool.eu/couk/index.htm


• Присоединяйтесь к PhysOrg.com на Facebook!
• Подпишитесь на PhysOrg.com в Твиттере!


© 2010 PhysOrg.ru

Цитата : Распыляемое жидкое стекло вот-вот произведет революцию почти во всем (2010, 2 февраля) получено 8 марта 2023 г. с https://phys.org/news/2010-02-spray-on-liquid-glass-revolutionize.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Все, что вам нужно знать о жидком стекле

Жидкое стекло широко используется как в строительной отрасли, так и в промышленности. Сегодня мы коснемся описания жидкого стекла и применения в строительной сфере.
Существует множество видов и способов гидроизоляции помещений и самым необычным из них считается жидкое стекло. Этот материал состоит из силикатов натрия и калия, которые в свою очередь растворяются в воде. Такая клейкая масса, отлично подойдет для гидроизоляции любых конструкций.
Существует несколько видов гидроизоляции жидким стеклом, виды между собой различаются добавлением калия или натрия.
Жидкое стекло на основе натрия обладает хорошей липкостью, что позволяет использовать его в наиболее ответственных местах, например, при гидроизоляции фундамента. Также его используют для создания антисептических пропиток. Натриевое стекло хорошо реагирует с минеральными соединениями.
Второй вариант – жидкое стекло для гидроизоляции на основе добавления калия. Эта добавка из металла делает стекло устойчивым ко всем атмосферным воздействиям. Не придает обработанной поверхности бликов, поэтому такое стекло можно использовать в качестве специализированной краски.

Сферы применения жидкого стекла:

Жидкое стекло зарекомендовало себя не только как гидроизоляция. Применяется для добавления в цемент и бетон с целью получения новых марок растворов. Такая цементная смесь с жидким стеклом не только защищает от влаги, но и становится хорошим материалом для укрепления грунта.
В качестве добавки к грунту используется раствор жидкого стекла и цемента. Это необходимо для укрепления основания в грунте с небольшой несущей способностью под будущей постройкой.
Так зачем в бетон с жидким стеклом добавляют, ведь бетон такой крепкий?

Основная причина в том, что в сочетании со стеклом сама конструкция удешевляется, но при этом хорошо противостоит влиянию влажной среды. Гидроизоляция фундамента жидким стеклом особенно полезна, так как существует подпор грунтовых вод, а конструкция фундамента всегда находится под воздействием влажности. Кроме того, это защита от бактерий, при эксплуатации бетонной конструкции на ней никогда не разовьется грибок или плесень.
Традиционно жидкое стекло используется для создания на поверхности защитной пленки, не впитывающей влагу, повышающей износостойкость и защищающей декоративный слой. Следует помнить, если вы решили обработать фасад жидким стеклом, то после пропитки оно будет иметь плохие адгезионные свойства. Проще говоря, на него не ляжет слой краски.
С помощью этого материала можно сразу сделать пол с хорошей гидроизоляцией, что невозможно сделать при устройстве цементно-песчаных или бетонных стяжек в подвалах или полах дома.
В специфическом строительстве, особенно в зданиях с повышенной влажностью или бассейнах, жидкое стекло по-прежнему популярно, поскольку создает на бетонной поверхности самый надежный гидроизоляционный слой.
Жидкое стекло используется в производстве строительных материалов, обладающих хорошей огнестойкостью. На основе жидкого стекла разработаны специальные виды огнезащитных красок. Они состоят из двух компонентов. Из современных материалов можно сделать универсальный клей, которым замазывают врезные стыки.
Цемент, смешанный с жидким стеклом, используется в качестве раствора для кладки традиционных русских печей. Для приготовления такого раствора берут три части песка, добавляют к нему одну часть цемента и добавляют в полученную смесь пятую часть силикатного клея. Получается своеобразное тесто, которое подойдет для кладки печи или же станет отличной влагозащитной штукатуркой.
Силикатный клей на основе стекла вообще нашел широкое применение и не только в строительной отрасли. Иногда его используют для приклеивания обычной поливинилхлоридной плитки или линолеума. Из жидкого стекла можно сделать специальную замазку, которая подходит для покрытия водопроводных труб. Материал, пропитанный силикатным клеем, становится негорючим. Это прекрасное свойство давно замечено и используется для пропитки тканей, получения надежных защитных материалов.
Очень необычное применение жидкому стеклу нашли садоводы. Весной требуется прививка деревьев, и после этой процедуры остается небольшая ранка. Его могут вызывать вредоносные бактерии, поэтому садоводы обрабатывают рану жидким стеклом. В этом случае рану просто заклеивают.

Подготовка:

Для создания защитной пленки на поверхности. Материал следует разводить водой в пропорции 1:2. При такой консистенции расход составляет около 300 граммов на квадратный метр. Гидроизоляция стеклом применяется на участках стен с выветрившейся штукатуркой или неровным бетоном для укрепления слоя и создания антисептической защиты.
Различные способы нанесения позволяют по-разному воздействовать на внешний слой бетонной поверхности. Применение жидкого стекла для гидроизоляции начинается с подготовки поверхности, ее обезжиривают и очищают вместе с выравниванием участков, если это необходимо.