Особенности и сфера использования жидкого стекла

№2. Основные плюсы и минусы жидкого стекла

Жидкое стекло очень часто используется для проведения работ по гидроизоляции. Это связано с целым рядом его преимуществ:

• отличные водоотталкивающие свойства, пленка получается цельной, так что у влаги не остается подходов к материалу;
• жидкое стекло отлично просачивается в поры и трещинки, отличается высоким сцеплением с основанием;
• небольшой расход, в особенности при добавлении вещества в цементный раствор;
• невысокая цена по сравнению с другими гидроизоляционными материалами;
• вещество может использоваться при повышенной влажности;
• относительно высокая долговечность. Жидкое стекло прослужит не менее 5 лет, а если его покрыть краской, то намного дольше. Без дополнительной защиты оно способно постепенно саморазрушаться;
• жидкое стекло придает материалу устойчивости к огню, кислотам, щелочам, плесени, повышает прочность основания.

Тем не менее, и у этого материала есть свои минусы:

ограниченность сферы применения. Материал сочетается только с бетоном и деревом. На кирпич такую гидроизоляцию не нанесешь – она разрушит материал. Когда говорят об универсальности жидкого стекла, имеют в виду, что составом можно пользоваться для создания обмазочной гидроизоляции и для добавления в бетон, причем разная концентрация его в растворе позволяет получать разные свойства;
жидкое стекло, как и обычное, немного хрупкое и становится таковым, когда застывает

Чтобы слой не повреждался, его сверху дополнительно защищают иным материалом;
поверх жидкого стекла финишную отделку нанести практически невозможно – краски и лаки на нем вообще не держатся;
очень важно соблюдать правильные пропорции при добавлении жидкого стекла в цементный раствор, иначе он может застыть слишком быстро;
хоть процесс монтажа нельзя назвать специфическим, да и особенные инструменты не потребуются, все равно определенные навыки понадобятся. Выполнять все работы своими руками можно лишь тогда, когда у вас есть опыт в гидроизоляции

Действовать придется очень быстро, так как жидкое стекло схватывается практически моментально.

В том или ином виде жидкое стекло используют строительстве уже более 200 лет. За это время человечество успело придумать и другие гидроизоляционные материалы, но жидкое стекло до сих пор выдерживает конкуренцию.

Как самостоятельный гидроизоляционный материал жидкое стекло практически не используют – только в связке с другими материалами, но только благодаря ему получается добиться превосходных результатов и полностью защитить бетон и дерево от влаги.

Характеристики и сферы применения

Жидкое стекло широко применяется в бытовой и промышленной сферах. Популярность материала обусловлена:

1. Высоким уровнем вяжущих свойств и проникающих способностей.
2. Повсеместной доступностью исходных составляющих (песка, соды, поташа, стеклобоя) и их дешевизной. Это делает и конечный продукт доступным и недорогим. Натриевое жидкое стекло стоит от 16 рублей за кг, калиевое — от 54 рублей за кг.
3. Отсутствием токсичности как при производстве (в том числе из вторсырья), так и в процессе использования. Жидкое стекло относят к категории «зеленой химии», ведь оно экологично и безопасно.
4. Абсолютной негорючестью, отсутствием выделения вредных веществ при воздействии высоких температур.
5. Низкой проводимостью тепла.
6. Возможностью использования в качестве растворимого кремнезема – в этой сфере природных аналогов нет.

Выдерживает высокие температуры ( до 1200оС). Затвердевает жидкое стекло при температуре от 0оС.

Жидкое стекло применяется в создании:

• силикагеля;
• катализаторов;
• адсорбентов;
• силиката свинца;
• метасиликата натрия;
• изготовлении белой сажи;
• текстильного смягчителя;
• цеолитов;
• кремнезоля;
• органосилоксанов и других веществ.

Кроме того, оно широко используется для производства:

• клеев;
• красок;
• огнезащитных, защитных, противопригарных, антикоррозийных, антибликовых покрытий;
• электродов;
• в качестве компонента для укрепления грунтовок;
• пропитывающих составов для дерева, бумаги, тканей, строительных изделий и других материалов;
• окускования руд.

Добавляя жидкое стекло к разнообразным материалам, можно повысить их:

• прочность;
• плотность;
• долговечность;
• устойчивость к истиранию;
• огнеупорные и водоотталкивающие свойства;
• химическую инертность;
• коррозионностойкость.

Кроме того, можно исключить появление плесени, грибка и гнили.

Основные технические характеристики:

• плотность;
• силикатный модуль;
• процентное содержание оксидов кремнезема и металла.

Силикатный модуль указывает на клеящую способность материала. Чем больше эта величина – тем выше способность. Наибольшим спросом пользуется продукт с модулем 2,6 – 3,6.

Может появиться осадок, не влияющий на качество.

К недостаткам материала относят:

• несовместимость с кирпичными поверхностями – происходит разрушение;
• хрупкость при использовании в чистом виде — необходимо сочетание с другими веществами;
• очень быстрое схватывание – цементная смесь с добавлением жидкого стекла в зависимости от концентрации последнего (2 – 10 %) начинает застывать в течение 5 – 50 минут);
• щелочной характер – работы следует проводить в защитной одежде; избегать попадания на кожу или в глаза.

Как приготовить раствор с жидким стеклом

— Гидроизоляционный раствор. Чтобы приготовить раствор, обеспечивающий надежную защиту от проникновения влаги, понадобится приготовить смесь из цемента, просеянного речного песка и силикатного клея. Пропорции компонентов 1:1:1

Важно лишь помнить, что без добавления воды такая смесь чрезвычайно быстро сохнет, а значит, распределить ее по поверхности необходимо за 15-20 минут

— Грунтовка. Данный раствор идеально подходит для предварительной обработки поверхности. Он защищает ее от влаги, атмосферных воздействий и перепадов температур, а заодно способствует легкому нанесению основного защитного слоя. Чтобы приготовить такой раствор, необходимо развести цемент в воде, а после добавить жидкое стекло. Пропорции цемента и силиката 1:1, а воды должно быть столько, чтобы с полученной смесью легко было работать кисточкой или валиком.

— Антисептическое средство. Чтобы обработать древесину, защитив ее от гниения и появления грибка, необходимо смешать жидкое стекло с водой в равных пропорциях, после чего обработать таким средством поверхности. К слову, данный раствор годится не только для обработки деревянных поверхностей. Он отлично защищает от плесени бетонные, каменные и оштукатуренные поверхности.

— Огнеупорный раствор. Чтобы приготовить раствор, способный обеспечить защиту от огня, перемешиваем портландцемент, речной песок и силикат в пропорции 1:3:2. Такой состав отлично подходит для кладки печей и каминов.

— Укрепление оснований. Чтобы придать поверхности прочность, защитив ее от разрушений и проникновения влаги, специалисты рекомендуют развести 400 г силикатного клея в 1 л воды. Для укрепления поверхности раствор необходимо наносить слоями, давая каждому слою высохнуть минимум 3 часа. Такой раствор подходит для нанесения на бетонное крыльцо, уличные дорожки и отмостки вокруг дома.

Составы для грунтования выпускаются в жидком виде. Такое стекло должно иметь структуру не гуще, чем жидкий кисель. Иначе сгущение приведет к недостаточной пропитке дерева, а лишнее средство останется на поверхности не впитанным. Разные производители выпускают средство с разной вязкостью, поэтому и разбавление с водой имеет разные соотношения: 1:1, 1:2, 1:3.

Уже в начале нанесения будет видно, подходит ли такая консистенция либо следует провести дополнительное разбавление.

Для чего нужен силикатный клей?

Применяется вязкое вещество в разных сферах промышленности, при строительстве, в бытовых условиях. Так помимо прочного скрепления бумаги или картона клей конторский силикатный включен в раствор цемента для заливки фундамента. Другие области применения:

• для обработки ванных комнат и плавательных бассейнов;
• для спасения стволов деревьев от грибкового поражения;
• для улучшения свойств строительных растворов;
• для изготовления керамики и стеновых панелей.

Описывая, жидкий силикатный клей – что это такое, отметим, что это состав, которым пропитывают текстиль, дерево для придания им огнеупорности. С такой же целью его напыляют на любые виды электродов для сварки, предназначенных для эксплуатации в металлургии. Прекрасно проявляет свои особые качества состав при полировке мебели, половых покрытий и потолка.

Целесообразность обработки дерева

Использование силикатов для обработки дерева оправдано во многих случаях. Древесина с пропиткой более долговечна и огнеупорна, при этом сохраняется декоративность, хорошо видна древесная текстура.

Производители предлагают разнообразное жидкое стекло для дерева, применение смеси практикуется на протяжении двух веков. Современные технологии изготовления пиломатериалов не исключают подобных добавок в процессе производства. ЖС используют для обработки готовых деревянных строений из досок, фундаментов из массива (цельного бруса, кругляка, шпал). Обрабатывать древесину жидким стеклом смогут начинающие строители при возведении частных домов, бань, хозяйственных построек.

Древесина с пропиткой более долговечна и огнеупорна, при этом сохраняется декоративность, хорошо видна древесная текстура.

Применяют жидкое стекло для обработки всевозможных каркасов, различных конструкций, подверженной интенсивному воздействию негативных факторов. Рекомендуется использовать силикатные смеси для пропитки:

• Окладных венцов;
• Стропил;
• Элементов крыши;
• Лаг для установки пола;
• Деревянных свай;
• Ростверков;
• Конструктивных элементов колодцев.

Если обработать стены подвалов и погребов, не заведется грибок, плесень. Покрытие – надежная защита дерева от гниения при перепаде температур, образовании конденсата. Веранды, террасы и беседки с покрытием из жидкого стекла, сохраняются под воздействием осадков, ультрафиолета. Рекомендуется обрабатывать места прокладки канализационных и водопроводных труб в деревянных зданиях.

После нанесения на поверхность, жидкое стекло заполняет неровности и трещины, происходит структурная стабилизация древесины. На поверхности образуется пленка, не пропускающая влагу.

Покрытие – надежная защита дерева от гниения при перепаде температур, образовании конденсата.

Необходимость защиты дерева

Гидроизоляционная пропитка нужна любым лесоматериалам, используемым для каркасов. Без защиты со временем древесина теряет прочность, становится рыхлой. Дерево впитывает из воздуха пары влаги, разбухает, становится питательной средой для спор грибка, плесени. Губительно действует сухой воздух: волокна сжимаются, в структуре лесоматериалов появляются глубокие трещины, надломы. Нагружаемость конструкций значительно снижается.

Еще одна беда – опасность возгорания. По необработанным деревянным каркасам быстро распространяется горение, вскоре все строение будет охвачено пламенем. Когда поры в дереве закупорены, доступ кислорода ограничен.

Гидроизоляционная пропитка нужна любым лесоматериалам, используемым для каркасов.

Огнеупорный состав

Для строительных работ выпускают смеси на основе растворимых в воде силикатов натрия, калия, лития. В состав также входит:

• Органические соединения кремния;
• Кремниевая кислота в коллоидной форме;
• Различные присадки, улучшающие состав смеси.

Для огнезащиты приобретают ЖС с маркировкой «огнебиозащита». Смесь обладает свойствами антипирена, при температуре 600-650°С начинает плавиться. Образуемая пленка негорючая, гасит пламя, снижает дымление древесины, препятствует проникновению кислорода. Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей в соответствии с правилами пожарной безопасности, по инструкции. Смолистые породы хвойных деревьев сильнее подвержены возгоранию из-за высокого содержания углеводородов, лиственные менее опасны.

Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Как приготовить раствор?

Современный рынок предлагает готовые вариации силикатного вещества и отдельные компоненты, которые необходимо добавить в определенную строительную смесь. Но готовые смеси стоят недешево, поэтому наиболее выгодным вариантом считается использование отдельных компонентов. В чистом виде силикатный клей редко применяется в строительстве, в основном его применяют как дополнительный элемент при изготовлении разных смесей. В этом случае необходимо ознакомиться с правилами приготовления жидкого стекла.

Перед приготовлением данного раствора первым делом нужно подготовить все необходимые инструменты и стройматериалы:

• ведро;
• электрическая дрель со специальной насадкой;
• кисточка;
• цемент;

• мелкозернистая песчаная смесь;
• чистая вода;
• шпатель;
• средства защиты.

Процесс перемешивания ингредиентов выполняется согласно инструкции. Для разбавления определенных компонентов применяется холодная вода. Если рабочая поверхность, на которую в дальнейшем будет наноситься данная смесь, снижает показатель сцепления, то специалисты советуют добавить меньше жидкости либо больше цементной смеси.

Первым делом наливается вода в ведро, после чего засыпается цемент. Данные ингредиенты тщательно перемешивают до полного растворения. Для более быстрого перемешивания можно применить строительный миксер.

Для приготовления гидроизоляционного состава следует брать по 1 части песка, силикатной смеси и цемента. Такие компоненты нужно засыпать в ведро, в которое уже налита жидкость. Гидроизоляционные составы применяют для стяжки пола и при кладке блоков.

Процедура приготовления огнестойкой смеси состоит из нескольких этапов:

• сначала необходимо развести песочно-цементную смесь в воде;
• после в получившуюся массу добавляется клеящая смесь (25% от общей массы раствора).

Также самостоятельно можно подготовить антисептический спецраствор, который нужен для нанесения на поверхности из дерева. В этом случае ингредиенты смешиваются в соотношении 1 к 1. Такой раствор подойдет для бетонных и отштукатуренных оснований.

Последовательная инструкция по приготовлению смеси для заливки фундамента:

• в чистую тару наливается 250 г клеящего раствора, все перемешивается посредством строительного миксера;
• жидкое стекло переливается в ведро большего объема, в него постепенно добавляется цементная смесь, все тщательно перемешивается;
• получившийся раствор заливают в опалубку конструкции.

Если жидкое стекло применяется в качестве антисептического спецсредства для деревянных оснований, то пропорция жидкости и стекла будет составлять 1 к 1. Таким средством специалисты не советуют обрабатывать все поверхности (бетон, штукатурка), ведь нанесенный силикатный клей образует скользящую пленку, которая в дальнейшем не позволит произвести покраску либо шпаклевку поверхности. Данные отделочные стройматериалы не способны удержаться на таком основании.

По мнению большинства специалистов, лучше первым делом выполнять смешивание необходимых компонентов, а после вливать жидкость.

Плюсы и минусы жидкого стекла

Рассмотрим детально преимущества и недостатки различных видов материала. Одним из наиболее существенных достоинств силикатных смесей является их доступная цена. Кроме того, можно выделить следующие достоинства материала:

• силикатные смеси являются универсальным гидроизолятором и могут использоваться для обработки самых разных материалов;
• водный раствор жидкого стекла обладает хорошей проникающей способностью и может проникать в структуру обрабатываемого материала на глубину от 3 до 5 мм;
• после полимеризации, жидкие силикатные смеси образуют прочную водонепроницаемую пленку, обеспечивающую надежную защиту поверхности от атмосферных воздействий и биологических факторов;
• высокая скорость полной полимеризации, независимо от влажности окружающей среды;
• обработка жидким стеклом предотвращает появление грибковых колоний и развитие микроорганизмов;
• материал не опасен для человеческого организма, не вызывает аллергических реакций и раздражений;
• после обработки поверхности силикатными смесями существенно повышается ее огнестойкость;
• для нанесения раствора жидкого стекла не требуются никакие специальные инструменты, вполне достаточно валика или широкой малярной кисти;

К недостаткам материала можно отнести следующее:

• хрупкость защитного покрытия. Защитная пленка после кристаллизации обладает высокой твердостью, однако легко разрушается при ударах или других механических воздействиях;
• материал не подходит для обработки кирпичной кладки;
• относительно небольшой срок службы покрытия. Разрушение защитного слоя наблюдается уже после 5 – 6 лет эксплуатации;
• обработка силикатным составом полностью исключает паропроницаемость поверхности.

Несмотря на перечисленные выше недостатки, благодаря доступной стоимости и простоте нанесения, жидкое стекло широко применяется в промышленном и гражданском строительстве.