Почему жидкое стекло растворяется водой

Покрытия с жидким стеклом – приготовление раствора и основы работы

В строительстве и ремонте помещений широко используются смеси на основе жидкого стекла. Несмотря на некоторые сложности приготовления и работы, придаваемые антисептические, гидрофобные, кислотоупорные и отчасти огнезащитные качества поверхности преобладают над недостатками. Что представляет собой жидкое стекло и каковы принципы работы с ним?

Особенности жидкого стекла

Основой материала является силикат натрия или более дорогой силикат калия. Получают жидкое стекло на заводах сплавлением соды или поташа с диоксидом кремния. В чистом виде жидкое стекло представляет собой бесцветные или белые кристаллы.

Применение материала заключается в производстве стойких к кислотному и механическому воздействию цементов, получении гидрофобных покрытий и красок, а также обработке бетонных и деревянных поверхностей. Способы приготовления смесей на основе жидкого стекла характеризуются различными соотношениями добавляемых компонентов.

Подготовка силикатного раствора – инструменты и расходные материалы

При работе с жидким стеклом лучше всего использовать готовые смеси, предназначенные для выполнения конкретной задачи.

Недостатком таких смесей является высокая стоимость и необходимость полного расходования всей купленной ёмкости. Последнее связано с повышенной скоростью затвердевания смеси после попадания в неё воздуха.

Использовать отдельные компоненты гораздо дешевле, поэтому ручное приготовление растворов распространено чаще, тем более что есть большое количество способов его применения.

При небольшом фронте работ в домашнем строительстве понадобится набор инструментов и материалов:

• Ведро, используемое только для строительных работ. Токсичность силикатов невысока, однако хранить совместно с ними пищевые продукты не будет лучшим решением.
• Дрель со шнековой насадкой, предназначенной для перемешивания густых растворов.
• Кисть или пульверизатор (при необходимости).
• Цемент (достаточно обычного портландцемента).
• Мелкий (просеянный) песок.
• Проточная вода или колодец.
• Шпатель.
• Спецодежда.

Смешивать жидкое стекло с водой и другими компонентами необходимо в пропорциях, рекомендованных для конкретного вида работ. Если особенности поверхности приводят к пониженному сцеплению раствора, можно уменьшить содержание воды или увеличить содержание цемента.

При разбавлении жидкого стекла используется холодная вода. Чтобы контролировать её количество и не добавить случайно больше, чем требуется, следует запастись мерными емкостями достаточного объёма.

Пропорции компонентов при использовании жидкого стекла

Имеющийся в продаже силикатный состав содержит незначительное количество воды, достаточное для поддержания насыщенного жидкого раствора. При самостоятельном приготовлении строительных смесей проводят смешивание товарного продукта и других компонентов, регулируя консистенцию добавлением воды. Для строительных и ремонтных целей готовится ряд составов, содержащих цемент, песок и другие добавки.

Технология приготовления раствора для гидроизоляции своими руками

При создании водонепроницаемого слоя используют смесь жидкого стекла и цементного или бетонного раствора в объёмном соотношении 1 : 10. Работать с жидким стеклом довольно просто.

Если в рекомендациях по приготовлению указаны пропорции компонентов, взятые по массе, следует пользоваться значениями плотности (объём представляет собой отношение массы к плотности):

1. жидкое стекло – 1,5 кг/л;
2. цементно-песчаный раствор (1 : 4) – 2,6-2,7 кг/л;
3. бетонный раствор – 2,2-2,5 кг/л (для наиболее распространённых тяжёлых бетонов);
4. кварцевый песок – 1,5-1,7 кг/л (1,7 – для слежавшегося песка, 1,5 – для рыхлого).

Полученные смеси используют при заливке пола и повышении гидроизоляционных свойств стен. Чтобы повысить водонепроницаемость полов и увеличить их прочностные свойства, можно залить наружную поверхность дополнительным слоем жидкого стекла. Толщина силикатного слоя должна быть около 3 мм и наноситься за 1 раз для — этим обеспечится максимальная прочность.

При гидроизоляции стенок колодцев используют раствор жидкого стекла с цементом и мелким песком, взятых в одинаковых пропорциях. Полученная смесь наносится на предварительно промазанные разбавленным силикатом стенки колодца.

Источник

Для чего используют жидкое стекло

Жидкое стекло служит надежным изолятором от влаги, отличается антисептической активностью, проникает в поры основания. Силикатный клей (торговое наименование) используют в качестве клея, герметика, добавки в штукатурку, бетон, другие растворы.

Описание и свойства материала

Жидкое стекло получают гидролизом силикатов калия, натрия и лития, иногда синтезируется в процессе переработки других материалов. Смесь растворяется в воде, раствор характеризуется щелочной реакцией, при этом pH равняется 10 – 13.

Вязкость и плотность материала зависит от факторов:

• концентрации исходного раствора при изготовлении (объема воды);
• температуры технологического процесса;
• соотношения щелочи и кремниевой кислоты.

Силикатный размягчается при +570° — +670°С, застывшая пленка раствора может раствориться в воде. Присутствие ионов металла при регидролизе приводит к образованию нерастворимых силикатов, кислота становится причиной формирования нерастворимого геля кремниевой кислоты.

Производят продукт высокой плотности, затем разбавляют до требуемых показателей. В строительстве концентрат смешивают с водой, температура которой не ниже +15°С.

Состав и характеристики

Формула жидкого стекла Na2O + SiO2 или Ka2O + SiO2. Основные ингредиенты вводят независимо от типа катиона, концентрации кремниевой кислоты, полимерной структура кремнезема и технологии получения смеси. Кроме растворимых стекол в гидролизе участвуют кристаллы безводных или гидратированных силикатов.

Характеристики продукта:

• внешне выглядит как густая текучая масса серого, желтого цвета;
• в смеси не просматриваются инородные включения;
• плотность составляет 1250 – 1600 кг/м³;
• оксида натрия содержится 8,8 – 12,3%;
• диоксида кремния — 24,2 – 31,8%.

После смешивания с песком, цементом или нанесения на поверхность жидкое стекло затвердевает с выделением аморфных оксидов кремния. Полученная пленка имеет ценные свойства, она не воспламеняется, при повышении температуры не выделяет вредных для здоровья компонентов. Сырье для производства всегда доступно и стоит недорого.

Разновидности

Состав жидких стекол имеет разнообразный диапазон. Начинается ряд с полисиликатных высококремниевых смесей и высокощелочных растворов, заканчивается несколькими вариантами устойчивых кремнезолей.

Жидкое стекло бывает:

• калиевое (силикатный модуль 2,1 – 3,5, плотность 1,3 – 1,6 г/см³);
• натриевое (силикатный модуль 2,7 – 4,1, плотность 1,25 – 1,4 г/см³);
• литиевое (плотность 1,1 – 1,2 г/см³);
• смешанное калиево-натриевое и натриево-калиевое;
• на базе четвертичного аммония;
• на основе сильных соединений органики.

Два последних вида производят по собственно разработанным ТУ изготовителей небольшими партиями.

Жидкое стекло различают по химическому составу, содержанию примесей AL2, O3, CaO, SO3, MgO и других. Некоторые страны делят составы по вязкости.

Сфера применения

Практическое использование связано с техническими характеристиками материала. Первым направлением является применение в виде вяжущего компонента, способного твердеть с формированием силикатного камня. Продукт хорошо связывается с основанием из разных материалов.

Второе направление рассматривает применения жидкого стекла как сырья при синтезе силикагеля, цеолита, белой сажи (кремнеземсодержащих составов). Третий вид использования — в виде химических частей в производстве краски, пропиток, моющих, бумаги, других растворов.

Сфера применения растворимого стекла в строительстве:

• окрасочная гидроизоляция бетонных оснований, подвальных помещений в два слоя смесью в пропорции от 1:2 до 1:8 (стекло, вода, соответственно);
• добавление силиката натрия при замешивании строительных растворов — самый распространенный прием (1 л жидкого стекла добавляют на 10 л смеси);
• гидроизоляцию бассейнов наносят на поверхность в два слоя (расход — 0,5 л изолятора на 1 м2 стенок);
• в виде бактерицидной обработки в затирку для швов плитки, пропитки деревянных поверхностей (пропорция 1:3, где силикат, затирка);
• в качестве быстро схватывающегося клея для кафеля или фиксатора при монтаже других элементов.

Жидкое стекло используют при производстве силикатных красок, замазок, мастик, пеностекла, грунтовок, арболита. Продукт добавляют в ремонтные растворы с высокой термостойкостью для печек, им укрепляют почву в виде инъекций, пропитывают картон, гофру. Материал используют при изготовлении электродов для сварки и флюсов.

Источник

Жидкие гидроизоляционные материалы

В предыдущей статье мы рассказывали про виды обмазочной гидроизоляции. Сегодня мы обсудим несостоятельность гидроизоляции жидким стеклом, технологию нанесения и составы таких материалов, как жидкая резина, полимочевина, проникающая изоляция. Все они относятся к группе жидких гидроизоляционных материалов, при этом которые из них применяются не только в строительстве. Например, полимочевиной обрабатывают кузова автомобилей.

Жидкое стекло – это не гидроизоляция

Жидкое стекло растворяется в воде, о какой гидроизоляции может идти речь?

Одним из методов защиты бетона от влаги считается гидроизоляция жидким стеклом. Технология заключается в добавлении состава в раствор или обмазывании им рабочей поверхности. При этом внимания заслуживает только первый вариант. Все дело в свойствах жидкого стекла. Это силикат натрия либо калия, реже лития, а проще говоря, силикатный клей. Именно клей, а к гидроизоляции он имеет только косвенное отношение. Также читают: «Зачем и как правильно утеплить бетонный пол?«.

Применение жидкого стекла для гидроизоляции абсолютно не оправдано. Максимум что можно ожидать от этого материала – это увеличение прочности бетона и только при добавлении в раствор. После застывания силикат натрия по аналогу с обычным силикатным клеем образует некую пленку, которая действительно может задержать влагу. Но проблема заключается в том, что силикатный клей (жидкое стекло) растворяется в воде, поэтому со временем он вымывается из структуры бетона.

Гидроизоляция жидким стеклом своими руками методом нанесения на рабочую поверхность – занятие абсолютно бесполезное и вот почему:

• аккуратно нанести состав ровным слоем практически нереально;
• после застывания силикатный слой легко поцарапать.
• силикатная пленка смывается водой, причем достаточно быстро;

Получается, что намазывая жидкое стекло на пол или стены, вы не защищаете рабочую поверхность ни от воды, ни от механических повреждений. Максимум на что можно рассчитывать – это кратковременная, смываемая защита от каких-либо загрязнений. Порой даже этого достаточно. Например, если вы арендуете гараж под СТО, то жидкое стекло защитит пол от масла, которое можно будет смыть вместе с силикатной пленкой.

Часто задаваемый вопрос: «Для чего нужен байпас в системе отопления«? Если кратко, то для гарантирования циркуляции теплоносителя в контуре отопления.

О том, как сделать резервное питание для насоса отопления читайте здесь.

Жидкая резина

Распылитель с двумя соплами для жидкой резины.

Относительно новый, но уже нашумевший, метод защиты бетонных и металлических конструкций от влаги — это гидроизоляция жидкой резиной. Отзывы касательно этого материала неоднозначные. Одни делают ударение на преимуществах монтажа бесшовным методом (хотя есть аналоги и получше), а другие твердят о требовательности материала к подготовке рабочей поверхности и недолговечности. Действительно, этот состав нужно наносить на хорошо очищенную поверхность от пыли, чем часто пренебрегают монтажники. За всем нужно глаз да глаз. Из-за некачественной подготовки застывший состав быстро отслоится. Интересная статья: «Особенности утепления фундамента частного дома«.

Гидроизоляция жидкой резиной своими руками – задача невыполнимая, во всяком случае, если у вас нет специального оборудования. Жидкая резина – это битумно-полимерная эмульсия черного цвета, не содержащая растворителей. Мелкие частички битума (5 мкм) растворены в воде. Чтобы избежать слипания (коалесценции) частичек, в состав добавляется эмульгатор, который состоит из ионизированных молекул с одинаковым зарядом. Ионизированные молекулы обволакивают частички битума, в результате чего они будут отталкиваться и не слипнутся. В зависимости от заряда ионизированных молекул отличается и вид битумной эмульсии:

• положительный заряд – катионная эмульсия;
• отрицательный заряд – анионная эмульсия.

Эмульсия хранится в герметичных бочках годами и не застывает. Чтобы состав полимеризовался его нужно смешать с водным раствором хлористого калия.

Реакция проходит за несколько секунд, поэтому смешивать составы нужно перед самым нанесением. Для этого необходимо специальное оборудование для гидроизоляции жидкой резиной. Помимо компрессора, который создает давление, нужен двухфакельный распылитель. Это такой пистолет с двумя соплами. Из одного сопла подается битумная эмульсия, а из второго водный раствор хлористого калия. На пересечении факелов оба состава перемешиваются.

Полимочевина

Полимочевина бывает разных цветов.

Полимочевина (поликарбамид) по своей структуре похожа на полиуретан, при этом по некоторым показателям превосходит его. Например, время полимеризации полимочевины не более 30 секунд, в зависимости от вида. Этот жидкий гидроизоляционный материал может выпускаться в чистом виде или с добавками. Чистая полимочевина слишком дорогая, поэтому в гражданском строительстве более распространены ее гибридные составы, например, с добавлением полиуретана. Свойства поликарбамидов зависят от их состава, который может быть:

• с содержанием силикатов;
• эпоксиполимочевины;
• с примесями антипиренов;
• с добавлением гидрофобизаторов.

Поликарбамид выпускается как в виде жидкости (распыляемые), так и в виде жидкой мастики для гидроизоляции (полиаспартические).

От этого зависит и метод нанесения, который может быть ручным или с применением специального выдувного оборудования. После схватывания полимерного состава образуется эластичная плёнка с очень высокими эксплуатационными характеристиками. К примеру, прочность на разрыв застывшего поликарбамида составляет порядка 30 МПа.

Полимочевина бывает разных цветов. Чтобы краски не выцветали, в состав подавляют присадки, которые защищают от солнечных лучей. Так, есть алифатическая полимочевина, которая не боится солнца, и ароматическая полимочевина, которая со временем тускнеет. При этом характеристики обоих составов не отличаются:

• влаго и паронепроницаемость;
• короткое время схватывания;
• высокая адгезия к бетону, кирпичу, металлу, пластику прочее;
• неустойчивость к минеральным кислотам и растворителям.

По совокупности факторов полимочевину можно назвать самым лучшим жидким гидроизоляционным материалом.

Установленный стабилизатор для котла отопления нужен для выравнивания синусоиды электрического тока даже при скачках напряжения.

Что такое бак аккумулятор для ГВС и отопления и какие функции он выполняет читайте в этой статье.

Проникающая изоляция

Кристаллы Пенетрона не растворяются в воде.

Еще один вид жидкой гидроизоляции, который применяется изнутри – это Пенетрон (проникающий состав). Он используется только для монолитного бетона, штукатурки или стяжки. Не подходит для пеноблоков и кирпича, так как поры в их структуре слишком крупные. Пенетрон (проникающая гидроизоляция отечественно производства) фасуется в полиэтиленовые пакеты. Это сухой порошок по фактуре и цвету похожий на цемент.

Перед нанесением порошок растворяется в воде. Пропорции указаны на упаковке и важно чётко придерживаться инструкции. Разводить порошка в воде нужно ровно столько, сколько вы сможете выработать за 10 минут, так как по истечении этого времени состав кристаллизуется. Принцип работы заключается в том, что Пенетрон проникает глубоко в структуру бетона и закупоривает его поры кристаллами солей, которые в воде не растворяются. В результате этого бетон становится водонепроницаемым.

Расход Пенетрона на 1 м. кв составляет 0,4 кг/слой. Наносить состав нужно в два слоя кистью. Помните, что проникающая изоляция достаточно едкая, поэтому чтобы не получить химический ожог кожи нужно работать в перчатках и спецовке (штаны и китель с длинными рукавами). Перед нанесением нужно намочить рабочую поверхность, а после выполнения работ поддерживать защитный слой влажным в течение 3 дней. Это позволит составу набрать полную силу.

Источник