Жидкое стекло — применение, виды, свойства

Жидкое стекло (более известное бытовое название — силикатный клей) — это общее название для широкой группы материалов. Чаще всего в строительстве и при производстве строительных материалов выступает в качестве добавки, придающей конечному продукту заданные свойства. Причем, улучшаются большинство характеристик ограждающих конструкций, важных при строительстве и отделочных работах.

Статья

Разновидности

Химический состав жидкого стекла состоит из двух базовых компонентов — диоксида кремния SiO2 (второе название — кремнезем), оксидов натрия (Na2O) и калия (K2O).

Именно второй компонент характеризует название жидкого стекла — натриевое, калиевое или их сочетания.

Мольное соотношение диоксида кремния к щелочному катиону называют силикатным модулем. Его величина определяет растворимость жидкого стекла и ряд других свойств (например, чем выше модуль, тем быстрее стекло застывает).

Калиевое стекло чаще используют при производстве силикатных красок, эмалей и мастик.


Наиболее распространенное в строительстве — натриевое жидкое стекло.

Технология получения может быть разной — использование стекловаренных печей или обработка кремнезема растворами щелочей при разных температурных режимах (в том числе автоклавный способ).

Свойства

Жидкое стекло обладает высокой химической активностью, оно вступает в реакцию со многими компонентами, входящими в состав стройматериалов (твердыми и жидкими).

  • водные растворы на его основе имеют отличные вяжущие свойства;
  • отвердевает на открытом воздухе, образуя силикатный камень;
  • в застывшем виде обладает высокой прочностью и твердостью, выдерживает высокие температуры и устойчиво к воде;
  • высокая адгезия к большинству материалов;
  • в закрытом сосуде может храниться довольно долго, не теряя своих качеств.

Области применения жидкого стекла

Сфера использования очень широкая — химическая промышленность, полиграфия, производство моющих средств, катализаторов, флюсов и даже металлургия (изготовление форм и вкладышей).

Но самый большой сегмент — это строительство. Условно можно разбить на два направления: производство стройматериалов и непосредственное применение жидкого стекла в строительстве.

В процессе изготовления стройматериалов его можно встретить при производстве:

  • стекла (катализатор варки и снижение вязкости);
  • силикатных лакокрасочных материалов;
  • звуко- и теплоизоляционных плит;
  • облицовочной плитки;
  • кровельных материалов;
  • цветного кирпича;
  • санирующих составов;
  • огнеупорных и газонепроницаемых материалов.

При строительстве и ремонте жидкое стекло используют в качестве добавки или в «чистом виде» при проведении следующих работ:

  • гидроизоляция;
  • грунтование;
  • укрепление и уплотнение слабых и осыпающихся участков;
  • пропитка дерева и тканей для придания им влагостойкости;
  • антикоррозийная обработка;
  • производство огнеупорных и кислотостойких строительных растворов и бетона;
  • склеивание облицовочных материалов;
  • изготовление замазки для заделки трещин, стыков и швов.

Инструкция по применению

Гидроизоляция при помощи жидкого стекла — один из наиболее распространенных случаев.

Есть несколько приемов, повышающих водонепроницаемость фундамента и ограждающих конструкций.

  1. Обмазочная гидроизоляция с последующим оклеиванием рулонными материалами.
  2. Заделка трещин, стыков и швов.
  3. Добавление в бетон перед заливкой в опалубку.

Обмазочная гидроизоляция проводится в случае, когда традиционные битумные мастики использовать нельзя. Сам слой застывшего жидкого стекла часто недостаточен, чтобы выдержать давление воды, а в случае с фундаментом — грунта, поэтому его используют как составную часть общих мероприятий. Технология простая — вначале очищают поверхность от грязи. Если это старый бетон, то поверхность можно дополнительно обработать жесткой металлической щеткой и очистить от масляных пятен. Затем разбавляют жидкое стекло водой в соответствии с инструкцией изготовителя — плотность у каждого может отличаться, но она довольно высокая (от 1.3 до 1.6). Наносят два защитных слоя (с промежуточной сушкой) и наклеивают рулонную гидроизоляцию.

Для заделки трещин, стыков и кладочных швов жидкое стекло добавляют в раствор. Вначале готовят сухую смесь (или берут готовую), затем растворяют жидкое стекло в воде (соотношение 1 к 10 или 15 — зависит от плотности, но стекла должно быть не больше 5% от общего объема раствора) и добавляют в смесь. Готовят раствор небольшими порциями (время схватывания очень короткое), перемешивают один раз (!) и наносят на участок.

Важно! При смешивании жидкого стекла с цементным раствором происходит образование алюмината натрия, который ускоряет твердение. Если в это время проводить перемешивание, то разрушается процесс образования кристаллические связей, что приводит к потере прочности раствора и его вяжущих свойств.

Добавление в бетон жидкого стекла повышает его водонепроницаемость, но снижает прочность на разрыв. Ускорение отвердения жидким стеклом нарушает естественное течение гидратации бетона. В течение первой недели модифицированный бетон набирает большую прочность, чем обычный, но затем эта скорость заметно падает и в конце 4 недели она составляет около ? от обычного бетона, причем чем больше содержание стекла, тем меньше прочность. Поэтому его доля не должна быть выше 5% от общего объема. Для компенсации потери прочности необходимо усиливать армирующий каркас и желательно добавлять полипропиленовое микроволокно. Готовят бетон небольшими частями, добавляют воду с разбавленным силикатным раствором непосредственно перед заливкой, мешают один раз, выливают в опалубку и разравнивают. Штыкование или уплотнение глубинным вибратором категорически запрещено.

Укрепление и уплотнение слабых участков проходит методом обычной обмазки разведенным в воде составом. Жидкое стекло просто заполняет поры и микротрещины, которые укрепляются после кристаллизации силикатного камня.

Для создания огнеупорных кладочных растворов содержание жидкого стекла в общем объеме несколько выше (до 15-20%), чем для гидроизоляционных. В остальном технология приготовления аналогична.

Покрытие в два слоя силикатным раствором деревянных элементов конструкций защищает их от высокой влажности, поражения грибком и улучшает противопожарные свойства.

По материалам сайта: http://stroitelinfo.ru