Модуль жидкого стекла что это
Жидкое стекло, цементы
Из неорганических связующих для формовочных и стержневых смесей кроме глин наиболее широко используются силикаты. Из группы силикатов наибольшее применение имеют жидкое стекло и цементы.
Жидкое натриевое стекло. В соответствии с ГОСТ 13078-81 оно представляет собой коллоидный водный раствор силиката натрия Na2O * nSiO2 * mН2O. Упрощенно его химическую формулу записывают в виде Na2Si2Os или Na2Si2O3. Жидкое стекло имеет сложный химический состав. В него входят молекулы Na2Si2O5, Na2S3O3, эвтектика (Na2Si2O5+SiO2), ионы Na+, H+, ОН-, SiO3в2-, Si2O5в2-, гидраты nSiO2 * kH2O, Na2O * 2SiO2 * mH2O.
Механизм связывания зерен наполнителя жидким стеклом сложен и до конца не изучен. Сцепление пленки связующего с зернами песка происходит за счет химической адгезии. Главную роль в химическом отверждении смеси играет образование геля ортокремниевой кислоты H4SiO4 по следующей схеме:
Ионы натрия являются стабилизаторами раствора анионов, препятствующими конденсации и коагуляции жидкого стекла.
Важнейшей характеристикой жидкого стекла является модуль М. Модуль жидкого стекла представляет собой отношение числа молей SiO2 к числу молей Na2O, содержащихся в жидком стекле:
Обычно в литейные цехи поставляется жидкое стекло с модулем 2,7— 3,1. Из технологических соображений необходимо применять более низкомодульное стекло. Чем выше модуль жидкого стекла, тем больше полисиликат-ионов и меньше ионов Na. Поэтому высокомодульное стекло отличается большей степенью полимеризации, большей вязкостью и высокой скоростью твердения. Это снижает живучесть смеси, т. е. при хранении смесь быстро теряет свои технологические свойства.
Модуль жидкого стекла снижают добавкой NaOH. Количество NaOH, необходимое для снижения модуля с величины М1 до величины M2, можно определить по формуле
Для обеспечения равномерного обволакивания зерен наполнителя при изготовлении смеси необходимо, чтобы вязкость жидкого стекла не превышала 1 МПа*с. Рекомендуемые значения модуля и плотности жидкого стекла при разных способах отверждения смеси приведены в табл. 5.12.
Для более глубокой характеристики жидкого стекла используют значение порога коагуляции Пг. Жидкое стекло представляет собой коллоидную систему, состоящую из кислотной (SiO2) и щелочной (Na2O) составляющих. Часть щелочной составляющей связана с SiO2, а другая часть является свободной. Именно ионы Na+ этой свободной части обеспечивают стабильность раствора и препятствует его коагуляции, т. е. переходу в гель.
Чем больше содержание стабилизирующей части Na2O, тем устойчивее система, тем выше живучесть смеси. Чем меньше содержание свободной части Na2O, тем быстрее наступает переход в гель (и при меньшем расходе отвердителя), тем ниже живучесть смеси. Для определения свободной части Na2O осуществляют титрование жидкого стекла разбавленной соляной кислотой, которая нейтрализует Na2O. Порог коагуляции определяют по количеству HCl, затраченной на нейтрализацию Na2O, вызывающую коагуляцию раствора. Он представляет собой отношение массы свободной части Na2O к общей массе жидкого стекла.
Широкое применение жидкого стекла в качестве связующего в литейном производстве началось в 50-е гг. XX в., главным образом, в связи с возможностью быстрого отверждения смесей с жидким стеклом продувкой CO2. По существу, это были одни из первых холоднотвердеющих смесей.
При продувке смесей на жидком стекле CO2 образуется ортокремниевая кислота, молекулы которой вступают в процесс поликонденсации и гелеобразования:
В настоящее время кроме продувки СО2 применяются различные методы твердения жидкостекольных смесей: тепловая сушка, обработка сложными эфирами, порошкообразными минералами (феррохромовый шлак, нефелиновый шлам) и др. Механизмы и технология различных методов твердения смесей будут рассмотрены далее.
Важнейшими недостатками жидкого стекла как связующего являются плохая выбиваемость смесей из отливок и высокая пригораемость. Эти недостатки связаны с образованием при температурах 793 и 846 °C легкоплавких эвтектик. При последующем охлаждении они спекаются с формовочной смесью. Для устранения этих недостатков применяются различные мероприятия, рассматриваемые ниже.
Известны также методы получения жидкого стекла путем выщелачивания едким натром пород, содержащих большое количество аморфного кремнезема (трепел, опал и т. п.).
Цементы. В состав цементов входят трехкальциевый силикат (алит) 3СаО*SiO2, двухкальциевый силикат (белит) 2СаО*SiO2, трехкальциевый алюминат 3CaO*Al2O3 и четырехкальциевый алюмоферрит 4СаО*Al2O3*Fe2O3. Цемент получают путем обжига измельченных смесей пород известняка, глины и других минералов при температуре 1300-1450 °С. Получаемый клинкер размалывают с введением гипса и других добавок. Этот цемент называется портландцементом. Основным минералом, определяющим прочность цементных смесей, является трехкальциевый силикат.
В основе отверждения цементных смесей лежит процесс гидратации клинкерных минералов при взаимодействии с водой. Процесс состоит в растворении клинкерных фаз с последующим выделением кристаллогидратов из пересыщенного раствора. Выделяющиеся кристаллогидраты срастаются в конгломерат, т. е. происходит процесс полимеризации. Наряду с этим имеет место механизм твердения, основанный на протекании топохимической (гетерогенной) реакции гидратации материалов.
Исследования показали, что вначале идет гетерогенная реакция образования кристаллогидрата, а затем происходит его растворение. На более поздних стадиях гидратация происходит в глубине зерна. Реакции основных минералов с водой имеют вид
Для приготовления смесей вводят 10-12 % цемента и примерно такое же количество воды. Оптимальное водоцементное отношение составляет 0,6-0,9. Процесс твердения цементных смесей происходит очень медленно, иногда более трех суток. Прочность через 4 ч составляет 0,1-0,15 МПа.
Более быстро твердеют глиноземистые цементы, содержащие минералы 3СаО*Al2O3, 5СаО*3А12O3 и CaO*2А12O3 (основной минерал). Их гидратация идет по реакции
Гель Al(OH)3 имеет большую удельную поверхность и упрочняет структуру.
Прогрессивным направлением является применение ускорителей твердения. Наиболее распространены следующие ускорители: хлориды (CaCl2, NaCl, AlCl3, BaCl2, FeCl3), карбонаты и фториды (K2CO3, Na2CO3, NaF), а также органические материалы (меламиновые смолы, триэтаноламин). Неорганические добавки повышают растворимость клинкерных фаз, а триэтаноламин ускоряет гидратацию.
Широко известным ускорителем затвердевания цементов является патока. Она взаимодействует с Ca(OH)2, ускоряя гидратацию и одновременно образуя сшитый полимер, упрочняющий смесь.
Весьма эффективно комбинирование цементов с лигносульфонатами. Особенно эффективно их применение в комбинации с цементом-гидралюмом, содержащим до 55 % 3СаО*Al2O3, технология получения которого разработана в Центральном научно-исследовательском институте технологии машиностроения и Московском государственном университете.
Недостатком цементов является снижение их активности при длительном хранении во влажной атмосфере из-за образования гидратных оболочек на их частицах. Поэтому цемент следует хранить в сухом месте в герметизированных емкостях.
Холоднотвердеющие смеси с цементом применяют для изготовления крупных отливок в единичном производстве. Цементы позволяют обеспечить лучшую выбиваемость смесей из отливок, так как при нагреве они дегидратируются и смеси разупрочняются.
Жидкое стекло
Жидкое стекло является минеральным воздушным вяжущим веществом и активно используется как в промышленном строительстве, так и в частном.
Качество жидкого стекла оценивают по плотности, вязкости раствора и модулю стекла (2,6-4,0), который равен отношению числа грамм-молекул кремнезема к одному грамм-молю оксида натрия или калия. С увеличением модуля повышаются клеящие свойства жидкого стекла и стойкость изделий к кислотам.
Не совместим с органическими соединениями кроме мочевины, спирта, сахара.
Применение
Под действием воды происходит выщелачивание, жидкое стекло разрушается, оставляя после себя поры, нарушающие герметичность (водостойкость) и прочность бетона.
Сравнение натриевого и калиевого жидкого стекла
Твердение
Твердеет растворимое стекло довольно медленно и только на воздухе вследствие выделения и высыхания аморфного кремнезема под действием углекислоты воздуха по реакции:
Раствор теряет стабильность и переходит в гель, уплотняющийся со временем и приобретающий значительную прочность. Так, растворимое стекло проявляет вяжущие свойства.
Однако глубина проникания углекислоты воздуха сравнительно невелика и положительное ее действие наблюдается только на поверхности.
Образованная после высыхания пленка, не пропускает углекислый воздух и останавливает процесс твердения.
Производство
Растворимое стекло получают сплавлением смеси кварцевого песка соответственно с содой Na2СО3 (или сульфатом натрия Na2SO4) и поташем К2СО3 в стекловаренных печах при 1300-1400°С. Образовавшийся расплав быстро охлаждают. При этом он распадается на полупрозрачные желто-зеленые куски, называемые силикат-глыбой.
Норма для жидкого стекла (ГОСТ 13078-81)
Внешний вид: Густая жидкость желтого или серого цвета без механических примесей и включений, видимых невооруженным глазом.
| Наименование показателя | А | Б | для литейного производства, замазок | для строительства и флотации | для клеев, пропиток | для бумажного производства |
| Массовая доля двуокиси кремния, % | 22,7-29,6 | 24,3-31,9 | 29,5-36,0 | 24,8-36,7 | 24,8-34,0 | 27,2-29,3 |
| Массовая доля окиси железа и окиси алюминия, %, не более | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,90 | 0,30 | 0,25 |
| Массовая доля окиси кальция, %, не более | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 0,20 |
| Массовая доля серного ангидрида, %, не более | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,15 |
| Массовая доля окиси натрия, % | 9,3-12,8 | 8,7-12,2 | 10,9-13,8 | 8,1-13,3 | 8,0-12,2 | 7,9-8,8 |
| Силикатный модуль | 2,3-2,6 | 2,6-3,0 | 2,6-3,0 | 2,7-3,3 | 2,7-3,4 | 3,4-3,6 |
| Плотность, г/см 3 | 1,36-1,45 | 1,36-1,45 | 1,47-1,52 | 1,36-1,50 | 1,36-1,45 | 1,35-1,40 |
Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер и не могут считаться прямой инструкцией к применению. Каждая ситуация является индивидуальной и требует своих расчетов, после которых нужно выбирать нужные технологии.
Не принимайте необдуманных решений. Имейте ввиду, что то что сработало у других, в ваших условиях может не сработать.
Администрация сайта и авторы статей не несут ответственности за любые убытки и последствия, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Сайт может содержать контент, запрещенный для просмотра лицам до 18 лет.
Отверждение повышением модуля системы
Иногда бывает полезно оценить устойчивость жидкого стекла, его способность к отверждению, ц для этого вводят понятие, называемое «порогом коагуляции». Порог коагуляции характеризуют массовым процентом Na20, нейтрализация которого вызывает коагуляцию.
Порог коагуляции увеличивается с возрастанием концентрации силикатов в растворе и с уменьшением модуля жидкого стекла. Для растворов натриевых силикатов он примерно соответствует достижению рН= 10 и п=4.
Следует иметь в виду, что реакции Н30+-(-0Н
->-2Н20 или НА-)—ОН —H20-J— А, где А — анион кислоты, протекают в диффузионном режиме, т. е. так быстро, что лимитирующей стадией является скорость смешения реагентов. Поскольку раствор жидкого стекла обычно имеет высокую вязкость, на границе раздела фаз возникают мембраны из скоагулировавшей кремнекислоты, и без сильного разбавления жидкого стекла не удается избежать гетерогенности системы при смешении. На рис. 34 показано, что зависимость времени гелеобразования от рН среды крайне велика, в то же время технические характеристики образующегося геля кремнезема существенно зависят от рН, при котором этот гель образовался.
Поэтому естественно желание технолога провести процесс нейтрализации раствора силиката при контролируемых условиях, что оказывается достаточно непростой задачей.
Более продолжительная продувка приведет к менее щелочной, близкой к нейтральной, реакции жидкого стекла, и в этих условиях образуется бикарбонат натрия по реакциям:
Бикарбонат натрия начинает разлагаться при температуре выше 50 °С с выделением С02 и образованием Ыа2СОз.
После продувки углекислым газом литейные формы просушивают нагретым воздухом, после чего в вяжущей системе остаются частично гидратированный кремнезем и сода. Слабощелочная среда обусловливает адгезию вяжущего к песку, но при высокой температуре во время заполнения металлом литьевых форм ионы натрия способствуют спеканию и создают проблемы при отделений отливок от форм и при регенерации песка.
22 23 24 25 Жидкое стекло, масс. %
Когда вяжущие системы используются на потоке в непрерывном производстве, где время от одной операции до другой жестко регламентировано, удобно пользоваться жидкими отвердителями, которые смешиваются с жидким стеклом в виде раствора или тонкой эмульсии. К таким отвердителям относятся сложные эфиры легких органических кислот, а также эфиры угольной и кремневой кислот, омыляющиеся под действием щелочи жидкого стекла:
Различные эфиры имеют свои константы скорости этой реакции. Но большинство используемых эфиров-отвердителей весьма ограниченно растворимы и образуют самостоятельную фазу в виде капель эмульсии. Вокруг этих капель образуются силикатные полупроницаемые мембраны, которые разрываются осмотическим давлением, и механизм действия таких отвердителей оказывается сложным. Состав отвердителя смешением различных эфиров и замедляющих или ускоряющих добавок подбирается для данного технологического объекта, а также отрабатывается его необходимая дозировка.
Примерные скорости взаимодействия отдельных эфиров с жидКим стеклом приведены ниже;
TOC o «1-3» h z Моноацетат этиленгликоля ‘
Растворимое и жидкое стекло
Отверждение жидкого стекла соединениями кальция и других двухвалентных металлов
Взаимодействие растворов силикатов с соединениями кальция занимает важное место в практической химии и заслуживает отдельного анализа. Чтобы разобраться в огромном количестве известных из практики фактов, подытожим общехимические сведения, характеризующие их …
Лакокрасочные материалы и покрытия
В общем виде под силикатными красками следует понима1 суспензию наполнителей, отвердителей (силикатизаторов) и пигментов в водных растворах водорастворимых силикатов, в частности жидких стекол. Применение жидкого стекла в качестве пленкообразователя для …
Наиболее высокомодульными щелочными силикатами являются стабилизированные кремнезоли. Это дисперсные системы с низкой вязкостью и клейкостью. Раствор с содержанием Si02 более 10% при размерах частиц до 7 нм прозрачен, выше 50 …
Продажа шагающий экскаватор 20/90
Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788
Оптимальные значения силикатного модуля жидкого стекла для получения водо- и атмосферостойких покрытий ка асбестоцементе
Термографические исследования проводили с помощью дериватографа ОД- 103 в интервале температур от 20 до 950— 1000°С. Рентгенографический анализ выполняли при комнатной температуре на дифрактометре УРС 50 ИМ и при температурах 900—60ОС в высокотемпературной рентгеновской камере ГПВТ-1500, установленной на дифрактометре ДРОН-2,0.
На основании проведенного изучения оказалось возможным разделить исследованные стекла на две группы: низко- модульные— с 2,5 и высокомодульные — с 2,75. Качественное различно- между стеклами этих групп проявляются уже при их отверждении на воздухе при комнатной температуре. Низкомодульные стекла настолько гигроскопичны, что остаются в вязком состоянии даже при высушивании в течение нескольких недель, до тех пор веха часть калия не свяжется углекислым газом воздуха в КНСОз. Остаточная влажность при высушивании этих стекол в зависимости от модуля колеблется в пределах 25—42%. Высокомодульные стекла достаточно быстро высыхают на воздухе до твердого, хрупкого состояния, три котором они легко растираются в порошок.
При термографическом анализе низкомодульных стекол у них наблюдается эндотермический эффект с максимумом при 140—160°С, сопровождающийся интенсивной потерей массы, и экзотермический с максимумом при 660— 740°С. Нагревание от 300°С до температуры плавления мало изменяет массу образцов, что свидетельствует об их почти полном обезвоживании при 200— 300°С.
Ренгенографический фазовый анализ показал, что отвержденные при комнатной температуре низкомодульные стекла аморфны. При старении на воздухе они частично кристаллизуются с образованием KHSi03 и КНСОз. Нагревание отвержденных стекол с т = 0,5—2,5 приводит к образованию в них кристаллического K2S1O3. Первые признаки кристаллизации появляются при 300— 400°С. а интенсивной она становится при 650—700°С. Максимальное количесто кристаллической фазы образуется при 800—820°С, при дальнейшем повышении температуры количество ее начинает уменьшаться и при 950°С образны платно].
Полученные результаты свидетельствуют о том, что нагревание калиевых растворимых стекол с силикатным модулем от 0,5 до 2,5 вплоть до температуры плавления не приводит к необратимым превращениям в их структуре и при охлаждении па воздухе они благодаря своей высокой гигроскопичности возвращаются в исходное состояние. Необратимые изменения в этих стеклах возникают только в результате карбонизации при их хранении в отвержденном состоянии на открытом воздухе. Связывание части калия в КНС03 приводит к повышению силикатного модуля этих стекол, и при достаточно длительном хранении в отвержденном состоянии они могут перейти в группу высокомодульных стекол.
Термографическим анализом высоко- модульных стекол («1 = 2,75—4,3) установлено наличие низкотемпературного эндотермического эффекта с максимумом при 160°С, осложненного дополнительным эндотермическим эффектом при 200°С, и аналогичного эффекта с максимумом при 460°С, также осложненного слабым эндотермическим эффектом при 440°С. Все эти эффекты сопровождаются потерей массы. Это четко фиксируется на кривых потери массы.
Как свидетельствует рентгенографический фазовый анализ, все высокомодульные стекла, отвержденные при комнатной температуре, являются аморфными. при нагревании они начинают кристаллизоваться при температуре 150°С (т=2,75—3,7) или 200— 250°С (4—4,3). При 420—450°С образовавшиеся кристаллические фазы разлагаются с выделением входящей в их состав воды. Дальнейшее нагревание до 800°С всех высокомодульных стекол не приводит к образованию в них каких-либо кристаллических фаз. Нагретые до 800СС и охлажденные до комнатной температуры высокомодульные стекла при повторном нагревании остаются аморфными во всем диапазоне температур. Следовательно, в отличие от низкомодульных стекол в них при нагревании происходят необратимые изменения и удаленная вода уже не может поглощаться из воздуха.
Рентгенографическое исследование образующихся яри нагревании высокомодульных стекол кристаллических фаз позволило выявить, что во всех этих стеклах вначале кристаллизуется фаза, аналогичная ранее установленному гидросилнкату калия (ГСК)1. При повышении температуры на 100—15(У С выше температуры начала кристаллизации ГСК он постепенно переходит в другую, более высокотемпературную кристаллическую фазу, которая разлагается при температуре на 50СС выше температуры разложения ГСК. Эта более высокотемпературная фаза по рентгеновским порошковым данным уверенно идентифицируется как KHSi205 (И) Образование этой фазы и ранее полученного гидросиликата калия в стеклах с одинаковым химическим составом и взаимопревращение этих фаз при изменении температуры позволяет по-новому подойти к расшифровке состава ГСК.
Высказанное ранее мнение1 о том, что ГСК имеет состав K2H2S13O8 (K20-3Si02-H20), базировалось на пересчете данных валового химичеокого анализа закристаллизованного образца с 71 = 3, исходя из неподтвержденного предположения о его полной кристаллизации.
В свете имеющихся новых показателей можно считать, что гидросиликатом кальция, вероятнее всего, является KHS12O5 (I), а различия между данными, полученными в настоящем исследовании, и опубликованной рентгенограммой вызваны несовершенством методики анализа и аппаратуры, применявшихся в начале 60-х годов.
В результате проведенных исследований установлено, что растворимые калиевые стекла с силикатным модулем менее 2,75 не пригодны для использования в качестве основы силикатных покрытий на асбестоцементе из-за высокой гигроскопичности, а также из-за того, что необратимые превращения в них при нагревании вплоть до температуры плавления отсутствуют.
Стекла с модулем от 2,75 и выше при нагревании до 150—160°С необратимо теряют воду и частично кристаллизуются с образованием плохо растворимого KHSi205, что позволяет использовать их в качестве связующего при получении водостойких силикатных покрытий. Верхний предел содержания Si02 в этих стеклах лимитируется только технологичностью их применения, поскольку с повышением силикатного модуля стекла возрастает его вязкость.
Можно предположить, что образование водостойких и атмосферостойких покрытии, получаемых при нагревании окрасочных композиций на основе калиевого жидкого стекла с силикатным •модулем не ниже 2,75, обусловлено тем, что при 150—20(ГС из растворимого стекла необратимо удаляется слабо- связаиная вода, часть Si02 связывается в плохо растворимом KHSi205, а оставшаяся аморфной часть Si02 также необратимо полимеризуется в пространственный анионный каркас, удаление из которого в процессе эксплуатации покрытия не приводит к существенному изменению его структуры.
Как применяется жидкое стекло
В строительстве и в других видах работ широко используется жидкое стекло.
Всем с детства знаком силикатный клей. До появления клеевых карандашей им пользовались для склеивания картона, бумаги и не только, а нынешние школьники готовят из него разноцветные слаймы.
Силикатный клей и есть жидкое стекло – кремниевое соединение калия и/или натрия, реже – лития.
Каталог продукции CEMMIX
Liqui
Универсальное защитное пропиточное средство для бетонов и других строительных материалов.
Что это такое
Всем с детства знаком силикатный клей. До появления клеевых карандашей им пользовались для склеивания картона, бумаги и не только, а нынешние школьники готовят из него разноцветные слаймы.
Силикатный клей и есть жидкое стекло – кремниевое соединение калия и/или натрия, реже – лития.
Химическая формула жидкого стекла:
Как его изготавливают
Для изготовления жидкого стекла кремнеземсодержащее сырье обрабатывают в автоклаве концентрированными растворами гидроксида натрия или калия. Другой метод – сплавление кварцевого песка с содой.
Получается густое прозрачное вещество желтоватого или сероватого цвета.
Свойства жидкого стекла
Состав и свойства жидкого стекла регулируются ГОСТ 13078–81 «Стекло натриевое жидкое. Технические условия»:
Отвердевший на воздухе силикатный клей растворим в воде, но при реакции с ионами металлов или с кислотами образуются нерастворимые соединения: силикаты и гель кремнекислоты соответственно. При реакции с основными оксидами металлов (алюминатами, плюмбатами, цинкатами) образуется смесь кремниевого геля с труднорастворимыми силикатами. На этом эффекте основано применение жидкого стекла как гидрофобизирующей добавки в бетон.
Калиевое или натриевое? В чем отличие?
Состав и свойства этих видов жидкого стекла различны, поэтому область применения тоже различается:
Безопасность
Все виды жидкого стекла не токсичны и безопасны, но при работе с ними следуют соблюдать меры предосторожности: не допускать попадания на кожу и в глаза, работать в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе. У жидкого стекла щелочная реакция, это значит, что оно может раздражать кожу и слизистые оболочки.
Применение
Жидкое стекло имеет следующие характеристики:
Благодаря этим качествам жидкое стекло широко применяется в различных сферах:
Гидрофобизация бетона
Бетон не зря называют искусственным камнем; это прочный и долговечный материал. Но его устойчивость снижается в присутствии высокой влажности и кислот: начинается коррозия, может появиться плесень, бетонная конструкция быстро разрушится. Чтобы создать бетон, который не боится влаги, необходимо использовать гидрофобизирующие добавки.
Водоотталкивающие свойства необходимы бетону в следующих случаях:
Одним из популярных средств, которые придают бетону водоотталкивающие и антисептические свойства, является жидкое стекло.
Добавление жидкого стекла в бетон ускоряет его застывание, поэтому работы нужно проводить быстро. В случае необходимости ускорить застывание бетона целесообразнее использовать специальные добавки-ускорители.
Методы применения
Применять жидкое стекло можно разными способами: наносить на поверхность в виде водного раствора, приготавливать быстрозастывающие цементные растворы для ремонта или финишного покрытия, либо добавлять непосредственно в бетонный раствор.
Создание водоотталкивающего покрытия
Этот метод используется для гидрофобизации колодцев, стен, плит перекрытий.
Для гидрофобизации плит перекрытий используют пленку, специальные водоотталкивающие праймеры под бетон, но жидкое стекло – самое доступное по цене средство.
Жидкое стекло наносится на очищенную поверхность валиком, кистью или краскопультом тонким слоем. После просушивания можно нанести дополнительный слой средства.
Используя методы разбрызгивания, защищайте глаза и дыхательные пути. Используйте защитные очки и респиратор, проводите работы в проветриваемом помещении.
При нанесении жидкого стекла на бетонную поверхность следует убедиться, что она хорошо просохла. Поверхности, покрытые жидким стеклом, плохо принимают краску, поэтому следует выбрать другие виды отделки.
Специальные мастики и пропитки промышленного производства удобны в применении и дают предсказуемый результат. Можно выбрать интересный вариант с финишем «мокрый камень» или абсолютно незаметное, не меняющее цвет поверхности, покрытие.
Обеспыливание
В процессе твердения бетона на поверхности проступает так называемое «цементное молочко». Застывая, оно дает тонкий слой слабого бетона на поверхности изделия. Этот слой склонен к выкрашиванию и образованию пыли.
Бетонная пыль нежелательна по следующим причинам:
Для обеспыливания пола применяют специальные пропитки, шлифование или покрытие жидким стеклом.
Готовая поверхность приобретает прочность, гладкость и глянец.
Добавление жидкого стекла в бетонный раствор
Жидкое стекло добавляют непосредственно в бетонный раствор для придания гидрофобизирующих и антисептических свойств, ускорения застывания и увеличения прочности готовых бетонных изделий.
Обычно добавляют не более 3% жидкого стекла от массы бетона; более высокая концентрация (до 25%) применяется для замешивания ремонтных и затирочных растворов. Заливка бетона с большим количеством жидкого стекла приводит к хрупкости готовых бетонных изделий.
При добавлении в бетонный раствор 2% жидкого стекла схватывание бетона начинается через 45 минут, затвердевание – через сутки.
Инструкция по самостоятельному замешиванию бетона с добавлением жидкого стекла
Замес бетона с жидким стеклом производят в несколько этапов:
В процессе эксплуатации прочность жидкого стекла – 5 лет. Специальные гидрофобизирующие средства разработаны таким образом, чтобы обеспечить бетону водонепроницаемость и длительный срок службы.
Изготовление проникающего покрытия
Для обработки поверхностей используют не только жидкое стекло в чистом виде, но и растворы, замешанные на тонкосмолотом наполнителе и цементе, с добавлением активного кремнезема, воды и жидкого стекла. Все компоненты смешиваются строительным миксером до получения густой массы и используются как финишное покрытие стяжки толщиной 2-4 мм либо как гидроизолирующее покрытие колодцев, бассейнов.
Смесь с жидким стеклом густеет очень быстро, поэтому работу можно разбить на несколько этапов и для каждого из них замешивать раствор заново.
Водостойкая штукатурка
Для приготовления водостойкой штукатурки используют следующую формулу:
Штукатурка с жидким стеклом обладает повышенными адгезионными свойствами и позволяет получить антисептическое, водостойкое и прочное покрытие.
Для повышения адгезии гладких оснований с штукатуркой или плиточным клеем, используйте специальную грунтовку.
Жидкое стекло в ремонтных и отделочных работах
Натриевое или калиевое жидкое стекло находит применение в отделочных и ремонтных работах:
Применение в творчестве
Жидкое стекло применяют:
Театральные костюмы и декорации обрабатывают жидким стеклом для придания им огнеупорных свойств.
Жидкое стекло в быту
Материал находит применение в домашнем хозяйстве: от мелкого ремонта и обработки жидким стеклом спилов на деревьях до очистки посуды. Один из популярных рецептов: силикатный клей, хозяйственное мыло и кальцинированнаую соду добавляют в воду, и в этом растворе кипятят посуду для очистки ее от нагара.
Как приготовить жидкое стекло своими руками
Приготовить жидкое стекло можно и самостоятельно. Существуют два основных способа:
Но смысла в домашнем изготовлении жидкого стекла нет. В первом варианте жидкое стекло получится слишком дорогим, во втором необходимо специальное оборудование.
Цены и производители
Популярность жидкого стекла не в последнюю очередь обусловлена его доступностью и низкой ценой. Розничная цена на материал – около 2 долларов за 1 кг. Оптовые цены еще ниже.
Современные гидрофобизирующие добавки для бетона расходуются экономично и удорожают бетонный раствор незначительно. Они имеют комплексный состав и обеспечивают не только влагоотталкивающие свойства бетона, но и другие: морозостойкость, коррозионную стойкость, защиту от высолов и плесени.
Популярные марки жидкого стекла: «Меттерра», «Кубаньжелдормаш», ЗАО «Торговый дом «Стеклопродукт», «Оксиум», «Ивхимпром», «Контакт».
Достоинства и недостатки жидкого стекла
К несомненным достоинствам материала относятся:
Минусы жидкого стекла:
Благодаря доступности и низкой цене жидкое стекло широко используется в строительных и ремонтных работах, а также в быту. Если бытовое применение жидкого стекла и использование его в объектах невысокой важности вполне оправданны, при строительстве важных объектов целесообразно использовать специальные гидрофобизирующие, антисептические, ускоряющие добавки в бетон, мастики и пропитки. Они удорожают стоимость материалов незначительно, но обладают гарантированными свойствами, просты в применении и надежны.









