Pu2000.ru

Стройка и ремонт ПУ-2000
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Свойства жидкого стекла и его применение в строительстве

Свойства жидкого стекла и его применение в строительстве

Жидкое стекло (силикатный клей) – водный щелочной раствор различных силикатных солей. При изготовлении материала используются те же компоненты, что и для выпуска любой другой стекольной продукции – силикат калия или силикат натрия. Производят силикатный клей различными способами. Чаще – воздействием растворов названных компонентов на материал, содержащий кремнезем, при постоянной температуре. В другом варианте – сплавлением обычной соды с крупинками песка. Жидкое стекло применение в строительстве нашло благодаря своим физическим и химическим свойствам.

Жидкое стекло

Жидкое стекло представляет собой водный щелочной раствор разных силикатных солей.

Строительство бассейнов, канализационных колодцев, отделка ванных комнат и т. д. ведется с применением жидкого стекла для обеспечения гидроизоляции. Используется оно и для защиты подвальных помещений от грунтовых вод. Применение материала увеличивает срок эксплуатации конструкций в несколько раз.

Преимущества натриевого жидкого стекла

Гидроизоляция

В производстве бетонных строительных конструкций часто применяют жидкое стекло для гидроизоляции. Так обеспечивается защита от грунтовых вод, агрессивных атмосферных влияний. Также силикат натрия применяют в строительстве водных сооружений: колодцев, бассейнов, подвалов для их устойчивости от влаги.

Антикоррозийная защита

Материалы, обработанные жидким стеклом надежно защищены от коррозии, так как частицы силиката обладают сильными противокоррозионными свойствами. Его часто наносят на металлические поверхности против образования ржавчины.

Антисептическая обработка

Используя силикат натрия в качестве пропитки при строительстве не придется сталкиваться с проблемами плесени, грибка и сырости.

  • Адгезия

Адгезия – это высокая клеящая способность, благодаря которой силикат натрия является незаменимым материалом. Использование жидкого стекла позволяет склеить и связать между собой различные строительные материалы и растворы.

Противопожарная защита

При возведении зданий и отделки помещений используются не только негорючие материалы вроде бетона, кирпича и металла, а еще и пожароопасные (пластик, дерево). Поэтому такие места обрабатывают пропиткой на основе жидкого стекла. Температура плавления этого материала более тысячи градусов, поэтому он имеет высокие огнеупорные характеристики.

Жидкое стекло натриевое

Прочность и долговечность

Силикат натрия увеличивает прочность изделий, образуя на поверхности защитный слой. Кристаллы силикатного состава проникают в молекулярный слой твердых материалов и тем самым защищают их от быстрого разрушения. При добавлении в цементный раствор увеличивает его прочность в 1,5 раза.

Экологичность

Силикат натрия не имеет вредных примесей. Поэтому этот материал экологически безопасен для человека, что также считается несомненным преимуществом его применения.

Читайте так же:
Что можно сделать со старым цементом

Производство.

Сырье — карбонатные породы (известняки, мел, доломиты), содержащие не более 6…8 % глинистых примесей, обжи­гают в шахтных или вращающихся печах при температуре 1000… 1200° С. В процессе обжига СаСО3 и MgCO3, содержащиеся в исходной породе, разлагаются на оксиды кальция СаО и магния MgO и углекислый газ. Неравномерность обжига может привести к образованию в извести недожога и пережога.

Недожог (неразложившийся СаСО3), получающийся при слишком низкой температуре обжига, снижает качество извести, так как не гасится и не обладает вяжущими свойствами.

Пережог образуется при слишком высокой температуре обжига в результате сплавления СаО с примесями кремнезема и глинозема. Зерна пережога медленно гасятся и могут вызвать растрескивание и разрушение уже затвердевшего материала.

Куски обожженной извести — комовая известь — обычно подвер­гают гашению водой:

Выделяющаяся при гашении теплота резко повышает температуру извести и воды, которая может даже закипеть (поэтому негашеную известь называют кипелкой).

При гашении куски комовой извести увеличиваются в объеме и распадаются на мельчайшие (до 1 мкм) частицы.

В зависимости от количества взятой для гашения воды получают: гидратную известьпушонку (35…40 % воды от массы извести, т. е. в количестве, необходимом для протекания реакции гидратации — про­цесса гашения); известковое тесто (воды в 3…4 раза больше, чем извести), известковое молоко (количество воды превышает теоретиче­ски необходимое в 8… 10 раз).

Заливка полового покрытия

В ванных комнатах, душевых, в банных помещениях и в крытых бассейнах, которым присущи постоянная влажность и намокание пола, можно сделать напольное покрытие с использованием жидкого стекла. Для заливки пола необходимо:

  • если уложены полы из дерева, то предварительно выполнить стяжку из бетона;
  • на высохшую поверхность равными порциями выливать силикатный раствор;
  • разровнять слой клея широким шпателем;
  • провести окончательное выравнивание слоя толщиной 3-5 мм с помощью ракеля;
  • после высыхания силикатного слоя произвести финишное покрытие лаком (лучше подойдет полиуретановый или эпоксидный).

Жидкое стекло нанесенное на бетонный пол

Стоит учитывать, что задекорировать пол, уже покрытый жидким стеклом, невозможно. При заливке стяжки из бетона поверхность пола будет иметь соответственно «бетонный» цвет и фактуру. Декорирование пола необходимо производить до нанесения слоя жидкого стекла. Как вариант, можно произвести покраску бетона. При этом в лакокрасочные материалы для улучшения их сцепления с бетоном рекомендуется добавить небольшое количество силиката. После высыхания краски можно производить заливку пола по указанному выше алгоритму.

Кстати, учитывая нетоксичность материала, его жаро- и водоустойчивость, допускается его применение для обработки парной комнаты, которая чаще всего изготавливается из дерева и при постоянном воздействии влажного горячего воздуха без должного ухода может подвергаться деформации.

Жидкое стекло

Растворимое стекло — силикаты натрия (Na2O • mSiO2) или калия (К2О • mSiO2), где m — модуль стекла, находящийся в пределах для натриевого стекла 2,0-3,5, а для калиевого 3,5-4,5.

Читайте так же:
Правила перевозок цемента автотранспортом

Жидкого стекло — водный раствор, полученный из растворимого стекла, в быту такой раствор называют силикатный клей.

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

  • Изготовление кислотоупорных и жаростойких замазок и бетонов.
  • В силикатных красках (только калиевое стекло) как связующее. Не использовать на кирпичных стенах, приводит к разрушению кирпича.
  • Жидкое стекло используют при изготовлении кислотоупорного цемента из тонкоизмельченной смеси кислотоупорного наполнителя (кварца, диабаза, андезита и т. п.) и ускорителя твердения — кремнефтористого натрия Na2SiF6.
  • Антисептик.
  • Пожаробезопасные покрытия (краски).
  • Отвердитель для заливки в формы.
  • Клей, хорошая адгезия к большинству материалов.
  • Добавка к бетону на основе портландцемента для гидроизоляции не подходит.

Под действием воды происходит выщелачивание, жидкое стекло разрушается, оставляя после себя поры, нарушающие герметичность (водостойкость) и прочность бетона.

Сравнение натриевого и калиевого жидкого стекла

  • растворимость в воде;
  • при высыхании на воздухе образуется тонкая пленка на поверхности.
  • натриевое значительно дешевле;
  • калиевое имеет лучшие свойства, модуль стекла для натриевого 2,0-3,5, а для калиевого 3,5-4,5.

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.

Читайте так же:
Сколько кубов цемента нужно для заливки фундамента

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.

Ускоряет твердение растворимого стекла добавка катализатора — кремнефтористого натрия Na2SiF6. Последний вступает во взаимодействие с растворимым стеклом, в результате чего быстро образует гель кремнекислоты — клеящее вещество, что приводит к быстрому твердению системы.

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.

Раствор приготовляется автоклавным и безавтоклавным растворением силикат-глыб. Растворение производится в автоклаве насыщенным паром. Плотность раствора 1,5-1,3г/см 3 , что соответствует концентрации раствора 70-50%. При растворении в воде силикаты натрия и калия гидролизуются с образованием коллоидного раствора кремневой кислоты Si(OH)4 и соответствующих щелочных гидроксидов. В этих условиях (рН=12-13) раствор кремневой кислоты относительно стабилен.

Норма для жидкого стекла (ГОСТ 13078-81)

Внешний вид: Густая жидкость желтого или серого цвета без механических примесей и включений, видимых невооруженным глазом.

Наименование показателяАБдля литейного производства, замазокдля строительства и флотациидля клеев, пропитокдля бумажного производства
Массовая доля двуокиси кремния, %22,7-29,624,3-31,929,5-36,024,8-36,724,8-34,027,2-29,3
Массовая доля окиси железа и окиси алюминия, %, не более0,250,250,250,900,300,25
Массовая доля окиси кальция, %, не более0,200,200,200,200,200,20
Массовая доля серного ангидрида, %, не более0,150,150,150,150,150,15
Массовая доля окиси натрия, %9,3-12,88,7-12,210,9-13,88,1-13,38,0-12,27,9-8,8
Силикатный модуль2,3-2,62,6-3,02,6-3,02,7-3,32,7-3,43,4-3,6
Плотность, г/см 31,36-1,451,36-1,451,47-1,521,36-1,501,36-1,451,35-1,40

Гарантийный срок хранения жидкого стекла — 1 год со дня изготовления. По истечении гарантийного срока хранения продукт перед использованием должен быть проверен на соответствие требованиям настоящего стандарта.

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.

Где используется жидкое стекло

Силикат натрия применяют во многих сферах производства:

  • как эмульгатор Е550 при изготовлении сыпучих продуктов, таких как сахар-песок, сухие молочные смеси, полуфабрикаты для приготовления теста;
  • как добавку к мылу, стиральным порошкам, другим моющим средствам для снижения слеживания, увеличения объема и пенообразования ;
  • в составе медицинских присыпок;
  • в косметических средствах — пудре, тенях для век, сухих румянах.
  • в металлургической промышленности — для брикетирования металлической мелочи и стружки;
  • в сварочном деле — для электродных обмазок;
  • в металлообрабатывающей промышленности — для закалки и электрорезки металлов;
  • в мыловаренной промышленности — как добавка в мыло и стиральный порошок, для изготовления моющих паст и порошков;
  • в бумажной промышленности — для картонно-бумажной тары;
  • в резиновой промышленности — для получения белой сажи и других целей.

Силикат натрия используют в лакокрасочном и бумажном производстве. Кроме того, из жидкого стекла делают цемент, бетон, многие строительные смеси.

Силикаты натрия — это не что иное, как водный и втоже время щелочной раствор силикатов натрия или жидкое стекло.

силикат натрия порошок

ТОП средств для добавки в состав

Повысить гидроизоляционные свойства бетонного раствора помогут также специальные продукты.

Кристалл

Добавка считается самой известной на российском рынке. Сухой порошок без запаха вводится в состав бетонной смеси. Гранулы вступают в реакцию с пластификаторами на базе солей. Основными преимуществами считаются эффективность, сниженный расход строительной смеси. Использование продукта позволяет повысить водопроницаемость материала до W16, что обеспечивает надежную защиту от проникновения влаги в тело бетона. Прочность стройматериала повышается в два раза, морозостойкость – на 60 циклов. Бетон может использоваться для обустройства дна бассейна, искусственного водоема. Про финишную однокомпонентную шпаклевку для автомобиля узнайте в этой статье.

Готовить бетонную смесь рекомендуется в бетономешалке, ручной способ приготовления не позволяет достигать нужного качества раствора. При приготовлении смеси следует строго следовать инструкции.

Форт “УП-1”

Универсальная многофункциональная добавка используется при возведении зданий разного назначения. Продукт вступает в химическую реакцию со всеми видами цемента. Действие добавки направлено на повышение гидроизоляционных свойств, увеличение морозоустойчивости и плотности смеси. Бетонный раствор с Форт «УП-1» в составе отлично укладывается, проникает во все труднодоступные места. Добавку следует вводить в смесь одновременно с цементом и заполнителями. Качество смеси достигается при условии продолжительного перемешивания, все зависит от использующейся на предприятии методики.

  • экономия цемента;
  • избежание образования высолов;
  • повышение прочности;
  • защита от воздействия агрессивных сред;
  • простота применения;
  • возможность работы в любых климатических условиях;
  • продолжительный срок хранения.

Суперпласт С-3

Добавка применяется для изменения характеристик раствора и бетона в широком диапазоне. Основными преимуществами продукта считаются универсальность, качественный состав, точность воздействия. Добавка применяется при обустройстве наливных полов, в монолитном строительстве, при формировании тротуарной плитки. Добавление Суперпласт С-3 в состав строительных смесей позволяет получать ударостойкие гладкие поверхности.

  • повышение прочности бетона;
  • сохранение свойств в температурном диапазоне -40 – +85 градусов;
  • взрыво-, пожаробезопасность;
  • повышение однородности, связности, удобоукладываемости бетонных растворов;
  • возможность замены высококачественного цемента на аналог с низкой маркой;
  • повышение адгезии с арматурой в 1,5-1,6 раза.

При использовании добавки рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты — специальные очки и перчатки.

Домашние способы повышения гидроизоляции

Повысить гидроизоляционные свойства можно также подручными средствами, для этого используются бытовая химия, клей ПВА, гашеная известь. Все компоненты вступают в реакцию с бетонной смесью по-разному, важную роль играет соблюдение дозировки.

Все вещества должны соответствовать следующим требованиям:

  • отсутствие летучих компонентов в составе;
  • исключение использования токсических веществ;
  • химическая устойчивость;
  • рабочая температура должна быть выше температуры разрушения состава добавки.

Стиральный порошок

Стиральный порошок используется в растворенном в воде виде. Оптимальный эффект достигается при соблюдении пропорции 100 – 150 порошка на 50 кг цемента.

Жидкое мыло или шампунь

Жидкое мыло следует соединить с цементом в соотношении 200 мл на мешок цемента. При использовании моющих средств предпочтение следует отдавать продуктам с пониженным пенообразованием.

Клей ПВС

Клей следует добавляется в раствор в пропорции 200 г на ведро смеси. Ограниченное применение связано из-за наличия в составе вещества крахмала.

Гашеная известь

Хлорная известь вводится в смесь одновременно с другими компонентами, ее количество не должно превышать 20 % от общего объема. В отличии от формулы негашеной извести, добавка способствует повышению эластичности бетонного раствора, увеличиваются его клеящие свойства.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector