Жидкое стекло: применение в строительстве, быту и творчестве

Для чего применяется жидкое стекло в строительстве

При строительстве и ремонте жилых, складских и производственных зданий, жидкое стекло, чаще всего, используется в качестве гидроизолятора. Ниже приводится перечень наиболее распространенных работ с использованием данного состава.

Нанесение гидроизоляционного слоя на бетонные фундаменты. Материал разводят в соотношении 1:2 и тщательно перемешивают. Готовый состав наносится на поверхность с помощью валика или кисти. Технология обработки предусматривает нанесение двух слоев, причем второй слой наносят после полного впитывания первого.

Гидрофобизация цокольных и подвальных помещений. Значительно увеличить влагостойкость потолка, стен и пола в сыром подвальном помещении позволяет обработка внутренней поверхности раствором жидкого стекла, приготовленном в соотношении 1:2. Перед нанесением, обрабатываемые поверхности следует просушить с помощью тепловой пушки или другим доступным способом. Для большей эффективности состав наносят в 2 – 3 слоя.

Модификация бетонного раствора. Значительно увеличить влагостойкость бетона может добавление 1 л жидкого стекла в 100 л раствора. Состав тщательно перемешивается, что обеспечивает полное затворение силикатных примесей и получение однородной рабочей смеси.

Гидроизоляция бассейнов и искусственных водоемов с бетонной чашей. Обработка внутренней поверхности бассейнов жидким стеклом позволяет заполнить поры и микротрещины силикатным составом, который после полной полимеризации обеспечивает надежную гидроизоляцию чаши. Обработка производится в два этапа: сначала наносится грунтовочный слой, после высыхания которого производится нанесение главного гидроизоляционного слоя. Для пропитки используется вещество, разведенное с чистой водой в соотношении 1:2. При нанесении основного слоя состав не разбавляют. Для гидроизоляции 1 м2 поверхности потребуется приблизительно 0,5 л вещества.

Связывание пыли и мелкодисперсных частиц. Жидкое стекло может быть применено для грунтования бетонной стяжки. Водный раствор состава проникает в структуру бетона на глубину от 3 до 5 мм, после чего происходит его полимеризация. Застывший силикатный состав не только значительно увеличивает гидрофобность стяжки, но и связывает пыль и мелкодисперсные абразивные частицы.

Обработка древесины. Для защиты деревянных поверхностей от воздействия влаги можно использовать материал разведенное с водой. Пропитка силикатным составом позволит не только надежно защитить древесину от вредного воздействия влаги, но и предотвратит развитие грибков и бактерий.

Изготовление затирки для швов. Для заделки швов между керамическими плитками целесообразно использовать смесь на цементной основе с добавлением 1/4 части жидкого стекла. Такая затирка не боится воздействия влаги и обладает высокими бактерицидными свойствами, а добавление различных пигментов позволяет получить необходимый оттенок.

Приготовление быстросохнущих клеевых смесей. При добавлении в сухую цементно-песчаную смесь жидкого стекла можно получить густую клеящую массу, скорость застывания которой вполне сравнима со скоростью застывания гипса или алебастра.

Использование в качестве клея. Благодаря высокой адгезии силикатных смесей их можно применять для склеивания прессованного картона, фанеры, ДСП, ДВП, натурального дерева и других материалов, в частности, фарфора.

1. Настил линолеума и ковровых покрытий. Жидкое стекло может быть использовано для укладки на черновой пол различных рулонных покрытий. Главными преимуществами таких смесей являются гидрофобность и бактерицидность. Использование силикатного стекла полностью исключает появление под настилом плесени и других микроорганизмов.

Антисептическая обработка деревьев. Во время прививок или обрезки веток, через образовавшийся срез дерево может быть заражено личинками вредных насекомых, и уязвимо к другим неблагоприятным воздействиям. Для предотвращения гниения и других нежелательных процессов достаточно обработать место среза неразбавленным силикатным составом.

Герметизация резьбовых соединений. Неразбавленное жидкое стекло можно использовать в качестве сантехнического герметика. Для этого нужно нанести состав на резьбовой участок и собрать конструкцию. После высыхания такого герметика, соединение будет обладать достаточной гидрофобностью, однако даже незначительное механическое воздействие или поворот муфты может привести к разгерметизации соединения.

Помимо перечисленных выше способов использования, жидкое стекло получило широкое распространение в создании декоративных предметов интерьера.

Общие рекомендации в работе

Прежде чем вы начнете работать с той или иной поверхностью, стоит для начала начисто очистить ее от любых загрязнений.
Перед нанесением нового слоя, дайте время подсохнуть предыдущему.
Клей наносят с помощью кисти или валика, иногда, в целях создания защитного покрытия, применяют и шпатель.
Обработанная клеем поверхность должна просохнуть хотя бы сутки, поэтому до истечения нужного времени, старайтесь не переставлять мебель.
Если предполагается использование цементного раствора с применением жидкого стекла, то его замешивают прямо перед использованием и затем наносят в течение 20 минут.
В процессе работы с жидким стеклом носите предназначенную для этого одежду. По окончании тщательно вымойте руки и использованные инструменты до того, как материалы затвердеют.

Что касается стоимости, то силикатный клей действительно доступнее в цене, чем другие синтетические клеи или пропитки. Продается материал практически в каждом строительном или хозяйственном магазине. Иногда, чтобы клей схватился еще быстрее и прослужил дольше, в него добавляют специальный отвердитель.

Выбираем подходящую пропорцию

Перед началом работы очень важно рассчитать оптимальное количество бетона и жидкого стекла. Приведём некоторые данные:

Если количество клея составляет 2 % от общей массы раствора, то схватываться он начнёт через 45 минут, а максимальную прочность наберёт за сутки.
При повышении количества до 5 % бетон схватывается через 30 минут и застывает за 16 часов.
При количестве 8 % эти показатели снижаются до 15 минут и 8 часов.
Если жидкого стекла 10 %, то время составит 5 минут и 4 часа соответственно.

Конечно, при увеличении количества добавки качество готового бетона существенно повышается. Однако увеличивается и стоимость.

Сколько сохнет жидкое стекло

Время застывания жидкого стекла зависит от того как оно применялось. Если в чистом виде, то затвердеет и за 10 минут, если в составе смеси, то и 12 часов.

Чем отмыть жидкое стекло

Для работы с жидким стеклом обязательно необходимо надевать перчатки, так как щелочь, содержащаяся в его составе, может навредить нашей коже. Но если все же жидкое стекло попало вам на руки, то первым делом надо хорошо промыть руки хозяйственным мылом. Если пятно от клея успело высохнуть на руках, то сначала также промойте руки в мыльной воде, затем протрите место содой и пемзой.

Жидкое стекло по праву признано уникальным материалом, который применяется в различных сферах. Широкое применение жидкое стекло нашло и в строительстве.

Чем покрасить жидкое стекло

На прилавках строительных магазинов можно найти готовые силикатные краски, представляющие собой комбинацию калиевого или натриевого жидкого стекла, красителя и специальных добавок. Такие краски можно использовать как для наружных, так и для внутренних работ. Среди широкого спектра расцветок обязательно найдется нужный оттенок, в противном случае, добиться желаемого результата можно смешав краски.

Учитывая доступность жидкого стекла, некоторые домашние мастера изготавливают силикатную краску самостоятельно, добавляя в силикатные растворы красители. Эксплуатационные свойства таких составов оставляют желать лучшего, и обусловлено это следующими обстоятельствами:

даже фабричные силикатные краски не отличаются высокой водостойкостью, поскольку жидкое стекло легко растворяется в воде и, следовательно, быстро вымывается под воздействием атмосферных осадков. Увеличить водостойкость покрытия можно, с помощью специальных добавок, повышающих гидрофобность состава. Соблюсти необходимые пропорции и технологию смешивания ингредиентов в домашних условиях практически невозможно;
углекислота, содержащаяся в воздухе, при контакте с силикатным стеклом, вызывает выделение соды, оседающей на поверхности покрытия;
силикатное покрытие обладает высокой хрупкостью, поэтому при существенном перепаде температур быстро покрывается трещинами, нарушающими целостность покрытия;

В условиях промышленного производства эти недостатки в некоторой степени сглаживаются добавлением клеевых или каучуковых присадок. В бытовых условиях точно выдержать дозировку ингредиентов практически невозможно, кроме того, потребуются довольно глубокие знания в области неорганической химии.

На основании выше изложенного можно сделать следующий вывод: самостоятельная тонировка жидкого стекла для наружной отделки, по меньшей мере, нецелесообразна.

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 жидкого стекла

По присутствию силиката определенного щелочного металла различают три разновидности жидкого стекла.

Калиевое – из-за рыхлой поверхности обладает повышенной гигроскопичностью. Чаще используется при производстве огнеупорных и силикатных красок, обеспечивая их устойчивость к повреждающим факторам. Хорошие антисептические свойства позволяют использовать как добавку против плесени и грибка. Способствует созданию антибликовой поверхности.
Натриевое – обладает усиленной прочностью, высокой проникающей способностью, термостойкое. Приоритетное использование в качестве клеевых составов. Создаваемое покрытие выдерживает воздействие кислот, деформирующих усилий.
Литиевое – на основе гидроксида лития. Высокие адгезионные свойства, качественное термоустойчивое покрытие. Сферы применения ограничены. Поверхностные слои не образуют трещин и отлично защищают от атмосферных воздействий. Применяется для создания матовых поверхностей.

Натриевое

Известно как силикатный клей на основе силиката натрия. Прозрачная вязкая жидкость. При затвердевании образует слой с высокими водоотталкивающими свойствами. Широко применяется в качестве гидроизолирующих покрытий, эксплуатационные качества которых проверены длительным временем.

Натриевое жидкое стекло добавляют в клеевые растворы.

Используется в строительстве, металлургии, автомобильной отрасли, быту. При нанесении на поверхность медленно твердеет, образуя прочный защитный слой.

Получают плавлением при температуре 1400 градусов кварцевого песка и соды Na2CO3 (сульфата натрия). В промышленном производстве натриевое стекло сначала получают в твердом состоянии в виде кусков зеленоватого цвета. Для получения жидкого раствора силикат-глыбы растворяют в воде.

Применение натриевого стекла значительно шире, в отличие от остальных видов.

Полученный продукт должен соответствовать ГОСТ 13078 81 и нижеперечисленным характеристикам:

плотность – 1,3-1,45 г/см3
срок годности – 1 год.

Выпускается в таре различной емкости, позволяющей не покупать лишний раствор.

Защищает материалы от воздействия вредных микроорганизмов. Снимает статическое напряжение. Обработанные поверхности меньше изнашиваются. Не реагирует на действия кислот, высоких температур. Применяется как огнеупорный защитный состав.

Сегодня жидкое стекло используют для защиты современных гаджетов.

Нанесение тонким слоем обеспечивает экономный расход. Применяется для покрытия бетонных и деревянных поверхностей. Из-за пористости кирпича и угрозы его разрушения не наносится на кирпичные и другие подобные материалы. Гидроизоляционный слой кладется на очищенную от пыли и мусора, предварительно прогрунтованную поверхность.

Особенность жидкого стекла заключается в том, что оно проникает в структурные элементы лака, делая состав прочным и защищая от повреждений.

Калиевое

Получают методом, аналогичным получению натриевого раствора. Конечный продукт обладает теми же свойствами, что и натриевый собрат. В отличие от последнего обладает гигроскопичными свойствами. Застывший слой образует матовую поверхность. Входит в состав силикатных и огнеупорных красок, значительно усиливая их эксплуатационные качества.

Калиевое жидкое стекло часто входит в состав лакокрасочных материалов.

Плотность – 1,5-1,3 г/см3. Силикатный модуль у натриевого стекла – 2,0 -3,5, у калийного стекла – 3,5-4,5. Более высокий модуль стекла свидетельствует о лучших качественных показателях калиевого продукта. Натриевое стекло более дешевое. Общим свойством калиевого и натриевого стекла является растворимость в воде. Срок хранения раствора силиката калия – 12 месяцев.

Литиевое

Прозрачный раствор с модулем стекла более 1,5, выпускается небольшими партиями. Создавался как защитный терморегулируемый материал для космических аппаратов.

Литиевое жидкое стекло имеет массу преимуществ, основное из них – это долговечность.

Получается путем взаимодействия водного раствора гидроксида лития и кремниевой кислоты при повышенной температуре. Литиевое стекло отличается большим коэффициентом адгезии, продолжительным сроком службы, устойчивостью к трещинам.

Изготовление жидкого стекла своими руками: пошаговая инструкция

Создать жидкое стекло своими руками возможно, но хлопотно. Для этого разводят размельченный силикагель и соду в воде, затем нагревают раствор до образования однородной массы. Другой рецепт предполагает смешивание песка и соды в соотношении 1:4. Ингредиенты тщательно перемешивают, перетирают и нагревают до плавления. Первый вариант невыгоден по той причине, что обойдется дороже готового материала. Второй просто недоступен, так как переплавку песка можно сделать только в специальных условиях.

Существуют и другие способы самостоятельного изготовления влагостойкого покрытия, но по химическим характеристикам это уже не будет силикатный раствор. Альтернативу влагозащитного покрытия, например, для обработки автомобильных фар, можно приготовить за несколько минут. Для этого понадобятся простая парафиновая свечка, уайт-спирит, обыкновенная терка и емкость для перемешивания ингредиентов. Последовательность изготовления такая:

Для изготовления жидкого стекла своими руками понадобится сода и силикагель

Свечку измельчают на терке.
Стружку заливают уайт-спиритом. Пропорции материалов соответствуют 1:3, где одна часть парафина и три части жидкости. Не стоит делать слишком густой раствор.
Средство наносится на поверхность.
Раствор втирается с использованием мягкой ткани.

Применяя такое покрытие, можно не только защитить автомобиль или другие предметы от попадания влаги, но и избавиться от микротрещин.

Таким образом, материал, именуемый жидким стеклом, действительно является универсальным средством, так как употребляется в различных сферах. Благодаря широкому перечню положительных свойств применение жидкого стекла поможет решить ряд задач как в быту, так и в строительстве. Его использование поможет обеспечить надежную гидро- и теплоизоляцию разных объектов, защитит поверхности от бактерий, плесени и грибков.

Свойства жидкого стекла и сферы его применения

Жидкое стекло имеет несколько полезных свойств, которые обеспечили ему распространение во всех сферах нашей жизни: в быту (кухня, сад), в строительстве и химической промышленности, в производстве огнеупорных материалов и теплоизоляторов, различных шпатлевок, обмазок, огнезащитных пропиток и многого другого.

Во-первых, это клей в широком смысле слова. Водный раствор силикатов сам по себе обладает хорошей «липкостью», а в сочетании с различными наполнителями превращается в суперклей, которому подвластно все: бумага, стекло, дерево, керамика. Смешивая жидкое стекло с различными шлаками (отходы металлургических заводов), получают материалы для изготовления и ремонта оборудования, работающего в необычных условиях и при высоких температурах.
Во-вторых, застывает при обычных условиях и образует на поверхности материалов прочную пленку, которая работает как антисептик, защита от воды, от огня, от коррозии и других напастей.
В-третьих, это экологически чистое и нетоксичное вещество, которое достается нам недорого и хранится долго.

Есть и недостатки, но большинство из них относится к вопросам применения.

Цементно-песчаные смеси с жидким стеклом затвердевают очень быстро и не допускают повторного перемешивания. Работать приходится небольшими объемами, пропорции необходимо соблюдать строго.

Прочность бетона при использовании жидкого стекла снижается, это надо учитывать при проектировании и компенсировать дополнительным армированием.

Пленка силикатного клея в чистом виде без дополнительной защиты недолговечна. При попадании воды жидкое стекло опять растворяется. А покрасить или зашпатлевать ее после затвердевания не удается, к ней ничего не прилипает. Поэтому и встречаются негативные отзывы об использовании силикатного клея.

Видео: Решение проблемы рыхлой стяжки.

Где же применяется жидкое стекло?

Большая проникающая способность силикатного клея используется при изготовлении различных шпатлевок, красок, замазок и клеев.
Клей на основе силиката калия придает составу химическую устойчивость. Защитные краски, кислотоустойчивые покрытия для работы в химически агрессивных условиях делают с использованием жидкого стекла.
Силикатный клей добавляют в стиральные порошки, ткани, бумагу.
Составы на основе натрия широко используются для гидроизоляции. Добавляя жидкое стекло в бетон, повышают влагостойкость стен подвалов, бассейнов и придают им антисептические свойства. Плесень и грибок исчезают.
Огнезащитные пропитки, штукатурки и пасты содержат в основе жидкое стекло. К тому же они приобретают антикоррозийные и влагостойкие свойства.
Цементно-песчаные растворы с добавлением жидкого стекла выдерживают высокую температуру и используются при кладке печей.
Вспененное стекло – плохой проводник тепла. Многие теплоизоляционные материалы производят с использованием жидкого стекла.
В быту используется как клей, в саду – для защиты деревьев после прививок и обрезки.
Последний писк автомобильной моды – полироли на основе жидкого стекла.

Это далеко не полный перечень применения жидкого стекла. В некоторых случаях мы используем его, даже не подозревая это. На строительном рынке представлен богатый выбор материалов, в состав которых уже входит силикатный клей. Но если вы решили использовать свой рецепт шпатлевки или пропитки, вы найдете жидкое стекло и в чистом виде. Только помните: надо соблюдать элементарную технику безопасности.

Достоинства и недостатки жидкого стекла

У жидкого стекла достаточно широкая сфера применения. Этому способствует ряд неоспоримых преимуществ, к которым стоит отнести:

простоту приготовления раствора;
лёгкость нанесения;
возможность формирования прочной плёнки на основаниях практически всех видов для защиты от воздействия воды;
использование в качестве ремонтного материала для устранения трещин небольшого размера, появившихся на поверхности изделий из бетона, железобетона, дерева;
экономичность. Имеет невысокую стоимость при минимальном расходе;
возможность использования в помещениях с повышенной влажностью;
устойчивость к низкой температуре. Зимой состав может храниться вне помещения без потери свойств;
высокую проникающую способность. Возможно использование в качестве элемента, повышающего прочность рыхлого основания;
формирование покрытия, сохраняющего целостность при деформации основания;
удобство ухода. На поверхности не скапливается пыль. Масло и другие устойчивые загрязнения легко смываются;
создание термической защиты основания.

ФОТО: shop.uzex.uz Доступная стоимость – важное преимущество

Из недостатков стоит отметить:

невозможность использования для защиты кирпичных оснований;
высокие требования к квалификации человека, формирующего покрытия. Жидкое стекло быстро сохнет и твердеет, что не всегда позволяет сформировать качественную плёнку;
непродолжительный срок службы сформированного покрытия. Через пять лет плёнка может потерять свои защитные свойства.

ФОТО: cedar-stuff.com Сформировать качественное покрытие сможет не каждый