Жидкое стекло: история возникновения и состав

Даже если вы не имеет отношения к строительству, за свою жизнь вы не раз сталкивались с жидким стеклом, ведь это всем известный силикатный клей. Что удивительно, данный клей был изобретен более 200 лет назад, и до сегодняшнего дня его состав остается неизменным.

Изобретателем жидкого стекла является немецкий ученый Ян Непомук фон Фукс, который соединил кремневую кислоту со щелочными силикатами. В результате на свет появилась прозрачная тягучая смесь, при застывании превращающаяся в твердое прозрачное вещество.

В былые времена для получения жидкого стекла использовались стекловаренные печи. В них под действием высоких температур плавили кварцевый песок, смешивая его с углем и сульфатом натрия или, как вариант, с содой. На сегодняшний день для промышленного производства жидкого стекла применяют автоклав – специализированный аппарат, который соединяет кварцевый песок со щелочами под высоким давлением и сдвигает точку кипения смеси вверх, обеспечивая тем самым более высокие физические свойства материала.

А теперь задайтесь вопросом, почему, даже спустя 200 лет жидкое стекло остается одним из наиболее востребованных материалов в строительной промышленности? Очевидно, что все дело в его уникальных свойствах и универсальности его применения. Ознакомимся с ними подробнее.

Многообразие применения жидкого стекла в строительстве

— Черная металлургия. Данный материал чаще используют в качестве связующего компонента. Его напыляют на сварочные электроды, а также используют при изготовлении литейных форм и керамических флюсов.

— Машиностроительное производство. Жидкое стекло используют для деликатного соединения деталей, а также приготовления противопригарных красок.

MesterulManole

— Строительная промышленность. Производство жароупорных материалов (бетонов и растворов), цеолитов и катализаторов.

— Химическая промышленность. Данный материал используется для приготовления лаков и красок, моющих и чистящих средств (в том числе стиральных порошков). Кроме того этот материал применяется для защиты деталей от воздействия кислот.

— Целлюлозно-бумажная промышленность. Жидкое стекло применяется для производства и склеивания текстиля, бумаги и целлюлозы. С его добавлением бумага обретает дополнительную твердость и глянцевый блеск.

К слову, каждому из нас с детства известен силикатный клей, который, по сути, и является жидким стеклом. Такой клей прекрасно склеивает бумагу, картон и дерево.

Тем не менее, учитывая способность жидкого силиката противостоять влаге, огню, высоким и низким температурам, а также высокую степень адгезии данного вещества, самой крупной областью применения жидкого стекла остается строительство.

— Гидроизоляция подземных конструкций, цокольных этажей, тоннелей, колодцев и подвалов.

— Защита фундаментов из бетона. Применяется в случаях, когда фундамент строения расположен вблизи грунтовых вод.

— Гидроизоляция потолков, пола и стен в помещениях. Применяется для защиты от проникновения влаги, появления плесени и грибка.

— Укладки керамической плитки, а также фиксации камня и прочих отделочных материалов.

— Гидроизоляция бассейнов. Нанесение данного материала на бетонную поверхность дна бассейна создает глянцевую водоотталкивающую оболочку.

— Затирка швов между плитками и декоративным камнем. Данная обработка обеспечивает бактерицидную защиту поверхности и препятствует образованию плесени и грибка в этих областях.

— Гидроизоляция колодцев. Такая обработка жидким стеклом препятствует разрушению бетонных колец и не дает поверхности колодца обрасти грибком даже спустя годы использования.

— Цементный раствор с добавлением жидкого стекла является идеальным средством для строительства дорожек и заливки отмостки на дачном участке. Такие дорожки и отмостки не рассыпаются даже спустя 8-10 лет использования.

— Силикатная смесь добавляется в раствор для кладки печного кирпича. Это позволяет защитить кладку от трещин при сильном нагревании.

— Для окрашивания деревянного дома и прочих деревянных строений, жидкое стекло соединяют с окисью хрома, суриком или охрой. Получившиеся в итоге красящие растворы прекрасно моются и не выгорают на солнце даже спустя годы!

— Деревянные стены, полы и потолки, в т.ч. поверхности чердачных помещений, рекомендуют обрабатывать смесью из силиката и воды. В этом случае на поверхности образуется пленочка, надежно защищающая дерево от грибка, плесени и сырости.

Предлагаем ознакомиться:  Каким цветом покрасить стены в маленькой прихожей. Дизайнерские варианты покраски стен в прихожей

— Пропитав бетонную поверхность пола в квартире, доме или гараже, смесью из воды и жидкого стекла, вы навсегда избавите свой пол от цементной пыли.

Как можно заметить, чаще всего жидкое стекло добавляется в цементные растворы. Такие готовые смеси идеально подходят для следующих работ:

  1. обработка стен, потолков и полов в помещениях, расположенных ниже уровня земли;
  2. возведение фундаментов строений, расположенных рядом с грунтовыми водами и водоемами;
  3. строительство помещений, работающих в условиях высокой влажности (бассейны, сауны и бани);
  4. создание декоративного водоема на приусадебном участке;
  5. облицовка дымоходов из камня или бетона, снаружи здания.

— Занимаясь сантехническими работами, вы легко можете использовать эту силикатную смесь в качестве герметика. Просто нанесите жидкое стекло на соединяемые поверхности труб и, соединив их, подержите несколько минут. С таким «помощником» вы легко почините, как водопровод, так и канализацию!

— Рассматриваемый материал обеспечивает надежную фиксацию напольного покрытия, к примеру, линолеума или ковролина. Что характерно, такая фиксация обеспечивает еще и защиту от грибка. Альтернативные фиксаторы, такие как клей ПВА или Бустилат, подобную защиту обеспечить не в состоянии.

— В общественных помещениях, таких как театры и дома культуры, шторы и занавески обрабатывают пропиткой на основе жидкого стекла. Это позволяет защитить данные материалы от возгорания, избежав тем самым пожара.

— При помощи жидкого стекла легко склеивать различные материалы, например, глиняные или керамические изделия, деревянные бруски, кожу, резину, картон, фанеру, листы ДВП или ДСП.

— Силикатная смесь позволяет вернуть первозданный вид пригоревшим кастрюлям и сковородкам. Для этого частичку жидкого стекла добавляют в кипящую воду (пропорция 1:25), после чего опускают в данную смесь пригоревшую посуду и кипятят 2 часа. Вынув такую кастрюлю или сковороду, вы легко удалите нагар при помощи обычной губки.

— Обрезая сучья у деревьев в саду, срезы нередко смазывают жидким силикатом. Такой защитный слой держится намного лучше глины, и надежно защищает дерево от воздействия паразитов.

Благодаря своим водоотталкивающим свойствам жидкое стекло может применяться в качестве гидроизоляционного материала.

Для создания надежного водозащитного барьера надо нанести на фундамент два слоя жидкого стекла.

Каждый слой должен полностью просохнуть. Такая гидроизоляция получила название обмазочной, она требует последующего использования рулонных гидроизоляционных материалов.

Стандартная фасовка средства делает его очень удобным для продолжительного хранения

Смесью цементного раствора и натриевого жидкого стекла можно качественно заделать образовавшиеся в фундаменте трещины.

Также ее можно использовать в кирпичной или бетонно — блочной кладке. Для такой смеси на 1 кг цемента надо взять 50 г жидкого стекла и 750 г воды.

Другой способ гидроизоляции – смешать жидкое стекло с бетонной смесью, которая используется, чтобы сделать монолитный фундамент.

Порядок работы такой: в начале должна быть подготовлена опалубка и заложена арматура. Далее надо приготовить смесь песка и цемента, потом добавить в нее растворенного в воде жидкого стекла и щебенку и сразу же начать заливать фундамент.

С помощью жидкого стекла можно провести в бассейне внутренние и наружные гидроизоляционные работы.

Для внутренней гидроизоляции вначале нужна обработка стеклом всех стыков и углублений, далее необходимо покрыть им пол и стены в 2 – 3 слоя. При наружной гидроизоляции жидкое стекло добавляют в бетонную смесь.

Гидроизоляция колодцев проводится с использованием смеси цементно-песчаного раствора с жидким стеклом, которой вначале покрывают поверхности швов и стыков, а потом все целиком.

Начинаем с очистки швов, убирая из них пыль и различные обломки;

Свойства водно-щелочного раствора силиката калия делают этот материал универсальным в применении

Смешиваем портландцемент с жидким стеклом (в пропорции 20 к 1), добавляем необходимое количество воды – ремонтная смесь готова;

Полученной смесью заполняем каждый шов и каждую большую трещину;

Кистью наносим воду на обмазанные поверхности;

Через день наносим слой жидкого стекла.

Влажные бетонные стены обрабатываются аналогично.

https://www.youtube.com/watch?v=afDbHHPCtmU

Жидкое стекло обладает огнеупорными свойствами, поэтому оно часто применяется в случаях, когда делают печи, камины, дымоходы, производят жаропрочный бетон, огнеупорные эмали и краски.

Жидким стеклом обрабатываются металлические элементы и конструкции сооружений. Оно способно защитить от огня и деревянные детали.

Для приготовления огнеупорного раствора делаем смесь из цемента, песка и жидкого стекла в пропорции 1 к 3 к 1. Используем сразу после приготовления.

Предлагаем ознакомиться:  Раствор для кладки печи из кирпича: пропорции и как приготовить

Если соблюдена инструкция применения, калиевое стекло делает бетон водонепроницаемым

Обработка жидким стеклом деревянных объектов и сооружений не позволит появиться на них грибку и плесени. Бетонные и оштукатуренные стены помещений тоже можно обработать им в целях обеззараживания.

На поверхность надо наносить не меньше двух слоев жидкого стекла. Каждый слой должен полностью просохнуть. Такая обработка затруднит последующую покраску стен и нанесение на них штукатурки.

Поэтому, решайте сами, насколько это вам необходимо.

Жидкое стекло может использоваться

  • при создании наливных полов;
  • как надежный клей для дерева, ткани, фарфора, стекла, картона;
  • в качестве покрытия полов и стен ванных комнат;
  • для защиты фасадов зданий от выветривания материалов.

Фото советы по работе с жидким стеклом

При работе с жидким стеклом следует:

  • защищать открытые участки кожи и слизистые глаз от контакта с ним;
  • использовать защитные средства и спецодежду, занимаясь приготовлением смеси и раствора;
  • плотно закупоривать емкости, содержащие жидкое стекло. Важно хранить их в недоступных для малышей и домашних питомцев местах.

Жидкое стекло может храниться в течение одного года, не боится заморозки. Допускается существование некоторого количества осадка.

table_pic_att15036772183

Опыт применения жидкого стекла показывает, что оно доступно по цене, практично и может использоваться в самых разных областях.

Как приготовить раствор с жидким стеклом

— Гидроизоляционный раствор. Чтобы приготовить раствор, обеспечивающий надежную защиту от проникновения влаги, понадобится приготовить смесь из цемента, просеянного речного песка и силикатного клея. Пропорции компонентов 1:1:1. Важно лишь помнить, что без добавления воды такая смесь чрезвычайно быстро сохнет, а значит, распределить ее по поверхности необходимо за 15-20 минут.

— Грунтовка. Данный раствор идеально подходит для предварительной обработки поверхности. Он защищает ее от влаги, атмосферных воздействий и перепадов температур, а заодно способствует легкому нанесению основного защитного слоя. Чтобы приготовить такой раствор, необходимо развести цемент в воде, а после добавить жидкое стекло. Пропорции цемента и силиката 1:1, а воды должно быть столько, чтобы с полученной смесью легко было работать кисточкой или валиком.

— Антисептическое средство. Чтобы обработать древесину, защитив ее от гниения и появления грибка, необходимо смешать жидкое стекло с водой в равных пропорциях, после чего обработать таким средством поверхности. К слову, данный раствор годится не только для обработки деревянных поверхностей. Он отлично защищает от плесени бетонные, каменные и оштукатуренные поверхности.

— Огнеупорный раствор. Чтобы приготовить раствор, способный обеспечить защиту от огня, перемешиваем портландцемент, речной песок и силикат в пропорции 1:3:2. Такой состав отлично подходит для кладки печей и каминов.

— Укрепление оснований. Чтобы придать поверхности прочность, защитив ее от разрушений и проникновения влаги, специалисты рекомендуют развести 400 г силикатного клея в 1 л воды. Для укрепления поверхности раствор необходимо наносить слоями, давая каждому слою высохнуть минимум 3 часа. Такой раствор подходит для нанесения на бетонное крыльцо, уличные дорожки и отмостки вокруг дома.

Кстати, универсальным рецептом для приготовления защитного и гидроизоляционного раствора является добавление 1 л жидкого стекла к 10 л строительной смеси.

Преимущества жидкого стекла

Многолетнее применение этого удивительного материала в строительстве позволило выделить ряд ценных преимуществ, на которые стоит обратить пристальное внимание. Итак, жидкое стекло:

  • Идеально укрывает поверхность бетона и дерева, проникая в самые узкие щели. По этим свойствам силикат не уступает, и даже превосходит, различные лаки и краски.
  • Может похвастаться более приемлемой ценой в сравнении с другими пропитками и синтетическими клеями. К тому же раствор фасуется в емкости различного объема (0,5 до 10 л), что позволяет покупателю приобрести нужное количество жидкого стекла, не переплачивая.
  • Срок службы слоя жидкого стекла составляет около 5 лет. Если же нанести на поверхность несколько слоев гидроизоляции, этот материал прослужит еще дольше.
  • Благодаря высоким адгезивным свойствам данный материал с легкостью применяется в условиях повышенной влажности.
  • Нанесение жидкого стекла увеличивает прочностные характеристики материалов и повышает их устойчивость к низким и высоким температурам.
  • Данный продукт является одним из самых экологически чистых строительных материалов.

Недостатки жидкого стекла

Несмотря на огромное преимущество данного силиката в сравнении с другими клеевыми растворами, есть у него и недостатки, которые также следует учесть перед применением:

  • Пленка, которую образует данный строительный материал, довольно хрупкая, а потому для получения надежной поверхности желательно сочетать несколько видов гидроизоляционной защиты.
  • Кирпичные строения не подходят для обработки жидким стеклом, как в чистом виде, так и в составе строительной смеси. В противном случае возможно разрушение структуры кирпича.
  • Рассматриваемый состав не наносится на органические поверхности, а также на материалы, в составе которых присутствует органика.
  • При нанесении на поверхность одного силикатного раствора образуется гладкая пленка, на которую невозможно наносить лакокрасочные покрытия. Они попросту не будут держаться на такой поверхности.
  • Быстрое высыхание материала требует четких и выверенных действий по нанесению силиката, а потому непрофессионалу будет трудно справиться с подобной задачей. Нужно попрактиковаться.
Предлагаем ознакомиться:  Герметик для вклейки стекол автомобиля виды преимущества расход правила выбора и применения

Инструкция по обработке поверхностей жидким стеклом

1. Очистите необходимую для обработки поверхность от загрязнений и пыли. Любые загрязнения, в том числе старое покрытие, мусор и грязь, будут существенно ухудшать возможность жидкого стекла впитываться в поверхность.

2. Приготовьте грунтовку на основе силиката и нанесите смесь на поверхность при помощи валика или кисточки. Этот слой должен впитаться.

3. Спустя час нанесите второй слой грунтовки. Данного временного промежутка достаточно, чтобы предыдущий слой окончательно впитался и высох. В отличие от первого, второй слой ляжет ровной пленкой.

4. Приготовьте гидроизоляционную смесь и в течение 15-20 минут распределите ее по поверхности при помощи шпателя.

table_pic_att15036772204

5. Завершив работы, тщательно вымойте руки и все инструменты, контактировавшие с данными смесями.

Можно ли изготовить жидкое стекло самостоятельно?

Вы удивитесь, но данный материал можно приготовить в домашних условиях! Правда, не все так однозначно. Существует несколько вариантов приготовления необходимого материала, каждый из которых следует рассмотреть в отдельности.

Вариант 1. Достаточно развести в воде измельченный селикагель, добавить к нему соду и перемешать ингредиенты до однородности, чтобы получилась смесь, по своим характеристикам схожая с жидким стеклом. Правда, есть у такого рецепта существенный минус. Его стоимость будет значительно выше готового жидкого стекла в банках.

Вариант 2. Чисто теоретически, для приготовления данного материала можно смешать кварцевый песок с содой в соотношении 1:4, и довести смесь до температуры плавления. Правда, в домашних условиях переплавить кварцевый песок крайне проблематично.

Вариант 3. Лицам, которым необходимо нанести влагозащитное покрытие на автомобильные фары, можно предложить приготовление эффективного средства на основе парафиновой свечки и уайт-спирита. Правда, это будет уже не жидкое стекло.

Для приготовления средства измельченную на терке свечку заливают уайт-спиритом в пропорции 1:3. Раствор подогревают и тщательно перемешивают до однородности, после чего наносят на поверхность фар и втирают в не шелковой тканью.

Меры предосторожности

  • Не забывайте о технике безопасности! Работать с жидким стеклом желательно в защитной одежде, очках и перчатках.
  • Жидкое стекло имеет запах, который не всем нравится. Впрочем, он не вызывает токсичного поражения.
  • Это едкий продукт, который при попадании в глаза может вызвать ожог роговицы. Именно поэтому работать с ним необходимо в защитных очках. Если жидкое стекло все же попало в глаза, следует немедленно промыть их большим количеством воды.
  • При холодных температурах жидкое стекло замерзает. Однако после оттаивания все свойства этого материала возвращаются.
  • При длительном хранении на дне банки с жидким стеклом может появляться белый осадок. Впрочем, он никак не влияет на свойства материала.
  • Хранить жидкое стекло следует в плотно закрытой таре и в недоступном для детей месте, ведь в жидком состоянии силикатная смесь пожаро- и взрывоопасна!
  • Обращайте внимание на сроки хранения. Инструкция по применению говорит о том, что длительность хранения данного продукта не превышает 12 месяцев. При этом хранить жидкое стекло следует в плотно закрытой таре.

Завершая статью, хочется сказать о том, что жидкое стекло – удивительный материал, который приходит на помощь человеку в самых разных сферах жизни, от строительства дома или дачи, до решения бытовых вопросов. Имея под рукой это недорогое, что такое удобное средство, можно сделать свое жилище максимально сухим, теплым и уютным! Но что еще важнее, благодаря жидкому стеклу ваш дом будет надежно защищен от грибка, плесени, пожаров и разрушений!