Применение жидкого стекла для разных типов поверхностей

Жидкое стекло: история возникновения и состав

Даже если вы не имеет отношения к строительству, за свою жизнь вы не раз сталкивались с жидким стеклом, ведь это всем известный силикатный клей. Что удивительно, данный клей был изобретен более 200 лет назад, и до сегодняшнего дня его состав остается неизменным.
Изобретателем жидкого стекла является немецкий ученый Ян Непомук фон Фукс, который соединил кремневую кислоту со щелочными силикатами. В результате на свет появилась прозрачная тягучая смесь, при застывании превращающаяся в твердое прозрачное вещество.

В былые времена для получения жидкого стекла использовались стекловаренные печи. В них под действием высоких температур плавили кварцевый песок, смешивая его с углем и сульфатом натрия или, как вариант, с содой. На сегодняшний день для промышленного производства жидкого стекла применяют автоклав – специализированный аппарат, который соединяет кварцевый песок со щелочами под высоким давлением и сдвигает точку кипения смеси вверх, обеспечивая тем самым более высокие физические свойства материала.

А теперь задайтесь вопросом, почему, даже спустя 200 лет жидкое стекло остается одним из наиболее востребованных материалов в строительной промышленности? Очевидно, что все дело в его уникальных свойствах и универсальности его применения. Ознакомимся с ними подробнее.

Разновидности и свойства

Жидким стеклом называют водный раствор силиката калия, натрия или лития с добавлением модификаторов. Область применения средства зависит от его основного вещества:

  • натриевое служит для изготовления строительных клеев и растворов для гидроизоляции;
  • калиевое применяется для приготовления кислотоустойчивых бетонов и цементных ратворов;
  • литиевое подходит для упрочняющей обработки бетонных основ пола с последующей полировкой.

Силикатное соединение выглядит как густая жидкость желтого или серого цвета, она не имеет запаха, не выделяет токсичные вещества. Растворителем служит вода. Обработка бетона жидким стеклом дает возможность улучшить его устойчивость к внешним воздействиям.

Жидкое стекло или силикатный клей был получен в 1818 году. В его основе расплавленные силикаты. Применяется в химической промышленности (производство лакокрасочных изделий) и строительстве – для изоляции фундаментов, колодцев, бассейнов и укрепления конструкций.

Продается в жидком или гранулированном виде. После застывания образует плотную и прочную пленку. Подходит для обработки бетонной, каменной, деревянной и металлической поверхности, изолирует ее от агрессивной внешней среды.

Преимущества обработки пола в гараже жидким стеклом:

  • продление срока службы бетонной поверхности, она не истирается и не деформируется при постоянной нагрузке от машины;
  • свойство гидроизоляции защищает поверхность от осадков, воды и повышенной влажности, позволяя использовать помещение, как мойку;
  • уменьшение статичности пола – возможности притягивать пыль и одиночные заряды. Облегчает очистку напольного покрытия от песка, пыли и другого мусора;
  • препятствует размножению бактерий, грибков, плесени;
  • повышает пожаробезопасность, так как не горит и не поддерживает горение;
  • защищает пол от воздействия кислот и других химических веществ.

Ремонт с применением жидкого стекла стоит не дорого. Среди большого разнообразия пропиток оно выделяется отличным соотношением цены и срока службы.

Работы можно производить в любое время года, при высокой влажности. В идеале температура должна быть от 5 до 20 °С.

Выделают следующие недостатки применения жидкого стекла:

  • сравнительно небольшой срок службы. Через 5 лет покрытие трескается, истирается, теряет в год по 1 миллиметру;
  • смесь застывает в течение получаса, поэтому работать с ней нужно быстро и аккуратно;
  • защитный слой достаточно хрупкий, поэтому нельзя пользоваться одновременно несколькими типами гидрозащиты.

Внимание! Несмотря на недостатки материала, он наделяет поверхность уникальными свойствами, глубоко попадая в поры. При добавлении его в количестве 1-10 % в цементный раствор, стяжка становится менее подверженной факторам окружающей среды.

Характеристики и свойства жидкого стекла

Прежде чем перечислять преимущества и недостатки материала, выделим основные его характеристики, на которых и основаны как плюсы, так и минусы. Итак, при обработке поверхностей жидкое стекло становится антистатиком, антисептиком и антипиреном. То есть защищает, соответственно, он бактерий, от появления статического электричества и от воздействия огня и кислот. Кроме этого, гидрофобные свойства материала защитят поверхность от влаги. Свойство же проникать в поры материала поверхности сделают ее плотность выше, соответственно, она станет прочнее. Основываясь на всем вышеперечисленном, можно выделить основные преимущества материала.

  • Благодаря высокой проникающей способности устраняет мелкие трещины в обрабатываемой поверхности. Также повышает плотность и твердость путем проникновения в поры обрабатываемого материала. Кроме этого, делает поверхность идеально ровной. Прекрасно подходит для покрытия поверхностей из дерева и бетона.
  • Расход материала на метр квадратный невелик, как и его стоимость.
  • Жидкое стекло при застывании превращается в гидрофобную пленку, которая при условии правильного нанесения может прослужить в среднем пять-шесть лет.
  • Если застывшее жидкое стекло покрыть краской, то срок жизни гидрофобного покрытия вырастет вдвое.
  • Влажность окружающей среды не мешает работе с этим материалом и не влияет на конечный результат покрытия им поверхностей.

Недостатков у описываемого материала намного меньше, и некоторые из них можно считать и преимуществами тоже. Например, жидкое стекло очень быстро засыхает. Это увеличивает скорость работ, однако может стать проблемой, если вы работаете с этим материалом впервые. Также нужно учитывать, что в качестве гидроизолятора одно только жидкое стекло скорее всего не справится. Следовательно, лучше применять его вместе с другими средствами. Для того, чтобы покрытие и все его защитные свойства были максимально качественными, нужно предварительно нанести на поверхность грунтовку.

Важно знать, что жидким стеклом ни в коем случае нельзя обрабатывать кирпичные поверхности. Из-за его свойств оно способно разрушить структуру кирпича за довольно короткое время.

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).

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.

В составе жидкого стекла бывают разные включения, наделяющие напольное покрытие особыми чертами. Пол в гараже должен не впитывать влагу, не вступать в химические реакции и легко убираться. Все эти требования выполняет любой из 3-х основных типов клея.

Калиевое

Наливной пол на основе силиката кальция устойчив к влаге. Он не промокает под действием любых осадков. Не боится калиевый клей и воздействия кислот. Отличается меньшей степенью бликования после высыхания, но для гаража этот параметр практически не существенен. Хорошо сочетается с малярными красками.

Натриевое

Жидкое стекло обладает хорошей клейкостью, легко наносится на любой тип основания. Натриевый состав делает поверхность влагостойкой, защищает ее от большинства агрессивных воздействий и укрепляет, снижает влияние нагрузок. Улучшает огнеупорные характеристики поверхностей. Отличается повышенным антисептическим свойством.

Литиевое

Особенность литиевого состава в возможности наделять поверхности дополнительной прочностью. Этот клей можно наносить даже на старые, изношенные поверхности, существенно продлевая их срок эксплуатации. Он снижает уровень пыли, уплотняет основание. За счет включения около 11 % лития подходит для обработки старого бетона.

Разновидности наливных полов

Пример деревянного пола, покрытого жидким стеклом
Современный наливной пол жидкое стекло условно делится на несколько видов в зависимости от материала используемого в его основе:

  • Эолиуретановые покрытия. Как видно из названия, основным компонентом является промышленный полиуретан, который придаёт покрытию высокую эластичность. Так же покрытие может спокойно выдерживать нагрузки на сжатие или растяжение, имеет повышенную стойкость к ударам. Такое покрытие идеально для складских помещений, цехов и парковочных площадок. Покрытие быстро моется обычным мыльным раствором.
  • Эпоксидные покрытия. В состав этого материала входят различные эпоксидные смолы и присадки, которые придают полу повышенную устойчивость к воздействию влаги. Такое жидкое стекло для пола обычно применяют в помещениях с повышенной влажностью, в бассейнах или ванных комнатах.
  • Эпоксидно-уретановые покрытия. Из названия понятно, что это смесь нескольких компонентов, которые описывались выше и совмещают в себе все их преимущества. Они имеют повышенную эластичность и одновременно высокую стойкость к износу.

К сведению. Если у вас имеется деревянное основание, то будет отличным вариантом залить деревянный пол жидким стеклом с эпоксидно-уретановым составом, который будет выдерживать деформации древесины и одновременно сохранять прочность и целостность покрытия.

В зависимости от внешнего вида конечной поверхности, наливные полы можно разделить на:

Жидкая гидроизоляция для пола

  • глянцевые;
  • матовые;
  • цветные;
  • прозрачные.

По умолчанию, поверхность наливного пола из жидкого стекла всегда глянцевая и прозрачная, но при необходимости её можно сделать матовой или цветной. Для этого, перед тем как залить пол в доме жидким стеклом, в смесь добавляют специальный песок, который делает поверхность матовой или красители для достижения нужного оттенка. Для создания покрытий с 3Д эффектом, применяется несколько слоев прозрачного стекла, между которыми укладывается печатный рисунок или другие объемные предметы.

Области применения жидкого стекла

— Черная металлургия. Данный материал чаще используют в качестве связующего компонента. Его напыляют на сварочные электроды, а также используют при изготовлении литейных форм и керамических флюсов.

— Машиностроительное производство. Жидкое стекло используют для деликатного соединения деталей, а также приготовления противопригарных красок.

— Строительная промышленность. Производство жароупорных материалов (бетонов и растворов), цеолитов и катализаторов.

— Химическая промышленность. Данный материал используется для приготовления лаков и красок, моющих и чистящих средств (в том числе стиральных порошков). Кроме того этот материал применяется для защиты деталей от воздействия кислот.

— Целлюлозно-бумажная промышленность. Жидкое стекло применяется для производства и склеивания текстиля, бумаги и целлюлозы. С его добавлением бумага обретает дополнительную твердость и глянцевый блеск.

К слову, каждому из нас с детства известен силикатный клей, который, по сути, и является жидким стеклом. Такой клей прекрасно склеивает бумагу, картон и дерево.

Тем не менее, учитывая способность жидкого силиката противостоять влаге, огню, высоким и низким температурам, а также высокую степень адгезии данного вещества, самой крупной областью применения жидкого стекла остается строительство.

Предлагаем ознакомиться: Клей для стекла виды и правила применения клея

Виды жидкого стекла и область его применения

Существует два способа защитить конструкции из бетона и железобетона от влаги при помощи силикатных растворов – выполнить покрытие бетона жидким стеклом или ввести его в состав бетонного раствора на этапе изготовления монолитной конструкции. Рассмотрим, за счет чего формируется защитный барьер при нанесении состава на поверхность, и что дает жидкое стекло в бетоне.

Внешняя обработка

Силикаты, растворенные в воде, при заливке бетона жидким стеклом проникают в верхние слои конструкции через поры, движутся по капиллярам. При контакте с цементным связующим силикаты кристаллизуются. Возникшее в результате химической реакции вещество является водонерастворимым, оно устойчиво к воздействию кислот.

Поверхностная обработка производится для защиты от влаги:

  • фундаментных оснований;
  • стен и полов во влажных помещениях, подвалах, цокольных этажах;
  • балконов и перекрытий;
  • внутренней поверхности бетонных резервуаров, колодцев, монолитных чаш бассейнов и т.д.

Для чего добавляют жидкое стекло в бетон? Введение в состав бетона силикатов калия и натрия позволяет получить материал, который после высыхания характеризуется уменьшенным диаметром капилляров и пор. Монолитные конструкции, выполненные из такого материала, характеризуются низким коэффициентом водопоглощения, повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги, термостойкостью.

При добавлении жидкого стекла в бетон важно соблюдать пропорции: силикатный раствор должен составлять не более 2-5% от общей массы. Превышение указанной нормы приводит к ухудшению механических показателей бетона – он становится чрезмерно хрупким.

Бетон с добавлением силикатов применяется при строительстве гидротехнических сооружений, а также для обустройства:

  • фундаментов построек на водонасыщенных грунтах и участках, склонных к подтоплению;
  • фундаментов каминов, уличных очагов, домашних печей;
  • колодцев и септиков;
  • уличных и закрытых бассейнов.

Цементно-песчаный раствор с добавлением силикатов применяется для ремонтных работ в аварийных ситуациях – он в короткие сроки схватывается, образуя гидрофобный материал, и позволяет ликвидировать течь.

В строительстве применяются два вида жидкого стекла – калиевый и натриевый раствор.

  1. Натриево-силикатный. Широко применяется для гидроизоляции. Добавляемый в раствор для штукатурки стен натриевый раствор силикатов используется для обработки стен подвальных помещений и цокольных этажей. Данный вид растворов отлично сочетается с другими строительными и отделочными составами.
  2. Калиевый. Имеет высокий уровень кристаллизации, поэтому он обладает повышенной стойкостью к механическим повреждениям. Используется в основном в качестве обмазочного гидроизолирующего материала, в том числе для обработки деревянных поверхностей.

Растворы силикатов применяются в трёх основных областях строительства.

Благодаря способности жидкого стекла ускорять схватывание бетонных растворов и придавать им повышенную твёрдость, силикаты используются для получения высокопрочного искусственного камня.

Силикатные растворы применяются в качестве добавок при создании клеевых составов для монтажа каменных и бетонных отделочных материалов. Такие силикатные клеи служат отличным скрепляющим материалом, обладающим хорошей адгезией и стойкостью к воздействию внешней среды.

Если добавить жидкое стекло в бетон, можно улучшить его технические характеристики, прежде всего влагостойкость и жаропрочность.

Рассмотрим подробнее, как использовать жидкое стекло для бетона при отделочных и строительных работах в домашних условиях.

Техника безопасности и правила работы с материалом

Устройство гидроизоляции пола гаража с применением жидкого стекла потребует наличия определенного набора специфических инструментов:

  • шлифовальная машина – к ней в комплекте должны идти диски с разной степенью зернистости, лучше пользоваться более мощными производственными моделями для бетона;
  • пескоструйный аппарат: емкость – от 30 до 50 литров, агрегат мощный, производственный;
  • щетки для стяжки – используют в небольших помещениях или в тех местах, где большой аппарат не достает;
  • строительный пылесос – желательно емкостью 30-50 литров и со всасывающей силой 250 бар;
  • дрель с миксерной насадкой – желательно мощность 1400 Ватт и минимальная скорость 400 оборотов в минуту.

Помимо инструментов, для подготовки поверхности для работы с жидким стеклом потребуются:

  • флейцевые кисти со смешанным ворсом, размер выбирают, исходя из геометрии помещения;
  • валик, желательно с телескопической ручкой. Размер зависит от площади помещения. Ворс средний, велюровый;
  • игольчатый валик для удаления пузырьков;
  • шпатель;
  • краскопульт для равномерного нанесения состава на большие площади.

Согласно информации от производителей, расход жидкого стекла составляет примерно 1 килограмм на 1 метр квадратный. Для бетонного основания оптимальная толщина покрытия – 3 миллиметра, а для деревянного – 4. Если используют раствор не только для улучшения гидрофобных свойств материала, но и в декоративных целях, возможна большая толщина.

Наносят клей в несколько слоев, минимум 2. Нанесение второго слоя укрепит пол и замедлит процесс износа. Количество слоев зависит от качества поверхности и планируемой толщины покрытия. Поверх жидкого стекла пол можно покрасить краской. Это заметно увеличит срок службы пленки и защитит ее от ударов.

Состав не токсичен, но не рекомендуется работать с ним без защиты. В его составе щелочь, при попадании на кожу она может вызвать ожог. Смывают ее большим количеством воды и уксусом. Надевают для защиты сапоги и перчатки, маску, чтобы не дышать парами.

Жидкое стекло не хранят вблизи нагревательных элементов. Оптимальная температура для него – от 5 до 40 °С. Это морозостойкое покрытие, не теряет свои свойства при заморозке до -30 °С. Его остатки необходимо специально утилизировать, не сливать в почву.

Силикатный клей или, как его иначе называют, жидкое стекло представляет собой водный раствор силикатных солей. В зависимости от основного компонента выделяют:

  • натриевое жидкое стекло, характеризующееся большой степенью клейкости, огнеупорностью, антисептическими и гидроизоляционными свойствами;
  • калиевое, обладающее невосприимчивостью к атмосферным влияниям и кислотному воздействию.

Жидкое стекло получило широкое распространение в качестве строительного и отделочного материала за счет своих свойств:

  1. Гидрофобное (водоотталкивающее). Благодаря этому свойству жидкое стекло применяется для обработки поверхностей, подверженных длительному контакту с жидкостью, в том числе изделий из древесины. В результате пропитки они не будут подвержены разбуханию и деформации.
  2. Антисептическое. Это свойство позволяет применять силикатный клей для защитной пропитки стен от таких негативных проявлений, как плесень и грибок.
  3. Огнеупорное. При пропитке полов и стен жидким стеклом повышается пожаробезопасность помещения.
  4. Антистатическое. Материал исключает электризацию и не провоцирует возникновение статического электричества.
  5. Кислотоустойчивое. Пропитка силикатным раствором позволяет защитить поверхность от воздействия химических веществ.
  6. Экологичное. Этот материал не выделяет вредные для человеческого организма вещества.

Строгое соблюдение рекомендуемых пропорций — основа составления бетонных замесов. Оно влияет на рабочие качества смеси и, как следствие, на прочность и долговечность строений. Принцип «чем больше — тем лучше» здесь не подходит, несмотря на обилие положительных качеств. Наиболее часто используются следующие композиции:

  1. Универсальный пластификатор легко получить, если к цементно-песчаной смеси (соотношение 1:3) добавить 1/5 массовую часть жидкого стекла.
  2. В бетон для гидроизоляции пропорции иные: 400 г ЖС растворяют в 1 л воды для затворения сухой смеси.
  3. Грунтовочный состав получается путём растворения 1 л жидкого стекла в 2,5 л чистой воды. Покрытие наносится малярным инструментом: валиком, кистью-макловицей или распылителем. Повторная обработка возможна уже через 30 минут при температуре воздуха выше 20 °C и нормальной влажности.
  4. Водостойкая штукатурка готовится из цемента и песка (соотношение 1:2,5) и замешивается 15% водным раствором силиката. Основание перед нанесением нуждается в подготовке — механической зачистке от потёков и выступающих элементов. Если работа производилась шлифовальным камнем или силикатным кирпичом, потребуется обязательное удаление пыли.
  5. Защитное покрытие поверх бетонной штукатурки получается при разбавлении ЖС водой в пропорции 5:1.
  6. Обмазочный раствор готовится при смешении равных частей цемента, воды и ЖС. Время схватывания составляет около 15 минут, поэтому наносить массу стараются быстро, не позволяя ей высохнуть, равномерно разглаживая мастерком или шпателем. Все последующие манипуляции (монтаж остальных слоёв гидроизоляции, теплоизоляционные и отделочные работы) возможны спустя 24 часа после нанесения обмазки.
  7. Огнеупорную кладочную смесь для строительства печи в бане получают при введении 25% растворимого стекла в песчано-цементную массу.

Многообразие применения жидкого стекла в строительстве

— Гидроизоляция подземных конструкций, цокольных этажей, тоннелей, колодцев и подвалов.

— Защита фундаментов из бетона. Применяется в случаях, когда фундамент строения расположен вблизи грунтовых вод.

— Гидроизоляция потолков, пола и стен в помещениях. Применяется для защиты от проникновения влаги, появления плесени и грибка.

— Укладки керамической плитки, а также фиксации камня и прочих отделочных материалов.

— Гидроизоляция бассейнов. Нанесение данного материала на бетонную поверхность дна бассейна создает глянцевую водоотталкивающую оболочку.

— Затирка швов между плитками и декоративным камнем. Данная обработка обеспечивает бактерицидную защиту поверхности и препятствует образованию плесени и грибка в этих областях.

— Гидроизоляция колодцев. Такая обработка жидким стеклом препятствует разрушению бетонных колец и не дает поверхности колодца обрасти грибком даже спустя годы использования.

— Цементный раствор с добавлением жидкого стекла является идеальным средством для строительства дорожек и заливки отмостки на дачном участке. Такие дорожки и отмостки не рассыпаются даже спустя 8-10 лет использования.

— Силикатная смесь добавляется в раствор для кладки печного кирпича. Это позволяет защитить кладку от трещин при сильном нагревании.

— Для окрашивания деревянного дома и прочих деревянных строений, жидкое стекло соединяют с окисью хрома, суриком или охрой. Получившиеся в итоге красящие растворы прекрасно моются и не выгорают на солнце даже спустя годы!

— Деревянные стены, полы и потолки, в т.ч. поверхности чердачных помещений, рекомендуют обрабатывать смесью из силиката и воды. В этом случае на поверхности образуется пленочка, надежно защищающая дерево от грибка, плесени и сырости.

— Пропитав бетонную поверхность пола в квартире, доме или гараже, смесью из воды и жидкого стекла, вы навсегда избавите свой пол от цементной пыли.

Почему именно жидкое стекло?

Строго говоря, то, чем покрывают сейчас полы в квартирах и общественных зданиях, — это не совсем стекло. То есть, материал состоит из тех же химических элементов, что и прозрачные листы, которые вставляют в оконные рамы, но структура у него совершенно другая. Такая поверхность не бьется, об острые края нельзя порезать руки и ноги, да и вообще жидкое стекло для пола в квартире – замечательное покрытие, обладающее целым комплексом чрезвычайно полезных качеств:

  • это — превосходный гидрофобизатор, который не намокает и не растворяется – воду он отталкивает, как и обычное стекло;
  • бактерии на такой поверхности практически на размножаются, то есть пол обладает некоторыми антисептическими свойствами;
  • статический заряд не появляется, соответственно — пол можно считать антистатическим;
  • такое покрытие увеличивает плотность пола, поскольку заполняет все выемки и лакуны, которые на основании всегда есть;
  • не горит, и именно поэтому такое покрытие часто применяют в школах, детских садах и больницах;
  • вы можете смело проливать на такую поверхность что угодно, от подсолнечного масла до “Крота” — эффекта не будет, потому что агрессивные кислоты и щелочи на жидкое стекло не действуют.

Благодаря всем этим свойствам жидкое стекло используют не только для полов во внутренних помещениях, но и в других местах;

  • для получения красок, устойчивых к огню и к агрессивным веществам;
  • для производства водоотталкивающих отделочных материалов;
  • для улучшения цемента – такие добавки увеличивают прочность и стойкость к истиранию;
  • наносится на фундаменты, чтобы защитить их от сырости и плесени;
  • используется для защиты фасадов от неблагоприятных погодных условий.

Применение силиката в строительных смесях

Как можно заметить, чаще всего жидкое стекло добавляется в цементные растворы. Такие готовые смеси идеально подходят для следующих работ:

  1. обработка стен, потолков и полов в помещениях, расположенных ниже уровня земли;
  2. возведение фундаментов строений, расположенных рядом с грунтовыми водами и водоемами;
  3. строительство помещений, работающих в условиях высокой влажности (бассейны, сауны и бани);
  4. создание декоративного водоема на приусадебном участке;
  5. облицовка дымоходов из камня или бетона, снаружи здания.

Предлагаем ознакомиться: Жидкое стекло для дерева – плюсы и минусы применения

Технологии использования

Существует определённая последовательность приготовления замеса. Она обеспечивает соответствующее качество готового продукта:

  1. Берётся 1 ведро очищенной воды, не содержащей солевых примесей. Вода для технических нужд не подходит, так как её загрязняющие компоненты могут отрицательно воздействовать на физико-химические процессы.
  2. Затем в ведро вносится 1 стакан (250 мл) ЖС и хорошо перемешивается.
  3. Гомогенизированный раствор переливается в широкую ёмкость (корыто или таз).
  4. Песок и цемент соединяются в необходимых количествах и добавляются при помешивании.
  5. Бетонная смесь взбивается строительным миксером или дрелью со специальной насадкой.
  6. Полученная однородная масса заливается в подготовленную опалубку.

Точная дозировка компонентов в домашних условиях проблематична. Но водоотталкивающие и воздухонепроницаемые свойства ЖС проявятся полностью, если обратить внимание на рекомендации специалистов:

  • нельзя вливать в цементно-песчаную смесь чистый силикатный клей, не растворив его предварительно в воде;
  • бетон можно затворять водой только после того, как она разбавит ЖС;
  • присадка существенно уменьшает время застывания, поэтому готовят малые порции состава и заливают максимально быстро;
  • после работы тщательно промывают инструмент и не используют его в местах возможного контакта с пищей;
  • растворимое стекло нетоксично, но следует избегать попадания его брызг на слизистые оболочки глаз и незащищённые участки кожи;
  • работы желательно выполнять в помещениях с достаточной вентиляцией, вдали от источников открытого огня, а ещё лучше — на свежем воздухе.

Силикатный клей — экономичный и надёжный заменитель специализированных пластификаторов, хотя неконтролируемое отклонение от разработанных производителем пропорций вызывает ухудшение прочности конструкций, в которых используется жидкое стекло для гидроизоляции бетона. Инструкция по применению содержит все необходимые рекомендации и позволяет правильно организовать работы и достичь максимального эффекта. Полученный результат будет соответствовать всем ожиданиям.

При обустройстве бетонного пола жидкое стекло используют в трех случаях:

  • организация гидроизоляционного слоя путем обмазки – применяется для поверхностей с рыхлой текстурой, большим количеством пор;
  • создание гидроизоляции с использованием слоя цемента и жидкого стекла;
  • укрепление пола на этапе заливки бетона. В этом случае смесь выступает в роли добавки.

Прежде чем покрыть пол защитным составом, его необходимо правильно подготовить. Данная смесь не используется для выравнивания поверхности. Небольшой блеск пленочного покрытия, наоборот, может подчеркнуть все неровности. Если поверх изоляции пол не будут красить, то он останется серым и невзрачным, как обычный бетон.

Перед нанесением жидкого стеклопола можно покрасить поверхность, уложить тканевый или бумажный рисунок для создания 3D эффекта пола.

С пола удаляют старое покрытие и верхние рыхлые слои бетона, включая цементное молоко и железнение. Для этого пользуются металлическими щетками, а на больших площадях – пескоструйными аппаратами. Чем тщательней проведена очистка, тем лучше ляжет новая стяжка.

Шлифовка

После очистки от старого покрытия поверхность шлифуют, удаляя неровности. Жидкое стекло прозрачно, и если не выровнять поверхность, с эстетической точки зрения пол будет выглядеть менее привлекательно.

После выравнивания поверхности с нее тщательно удаляют весь сор, грязь, пыль. Лучше всего с этим справится промышленный пылесос. Далее можно сделать битумный слой толщиной 2-3 миллиметра для выравнивания поверхности.

Нанесение покрытия

Готовую жидкую смесь перемешивают с помощью дрели. Если жидкое стекло в гранулах, то смешивают столько, сколько может быть использовано за один раз. На чистую сухую поверхность выливают раствор. Смесь кистями тщательно втирают во все поры и щели, уделяя внимание углам и труднодоступным местам.

При выполнении задачи своими руками важно успеть выполнить все работы за 30 минут. После можно обрабатывать следующий участок пола. После формирования первого слоя ему дают на просушку 2-3 часа, затем можно приступать ко 2-му слою.

Подробное изучение инструкции по применению жидкого стекла для бетона позволяет избежать ошибок при использовании состава. Расход состава зависит от специфики мероприятий по укреплению бетона жидким стеклом.

Бетоны с силикатами

Чтобы правильно приготовить рабочую смесь, следует знать, сколько жидкого стекла добавлять в бетон. Количество силикатных добавок не должно превышать 5% от общей массы раствора, в который также входит вода, цемент, песок и щебень. Марка цемента – не ниже 32,5 (М400).

Грунтовка

Грунтовка внутренних поверхностей бассейнов, септиков, колодцев, затопляемых подвалов и резервуаров помогает защитить конструкции от повреждения влагой. При этом заделываются имеющиеся дефекты и трещины. Использование жидкого стекла для трещин в бетоне позволяет создать надежный барьер против течи.

Состав для грунтовки: к смеси просеянного чистого песка, портландцемента М400 и воды добавляют силикатный состав. Массовая пропорция жидкого стекла и цементно-песчаной смеси 1:1. Чтобы нанести жидкое стекло на бетон, используют шпатель.

Железнение

Под железнением бетона жидким стеклом подразумевают обработку конструкций с целью увеличить прочность и долговечность верхнего слоя, повысить стойкость к механическим повреждениям, истиранию.

Готовый раствор на бетонную поверхность наносят лопаткой или кельмой, равномерно распределяют по всей площади. После высыхания выполняется полировка шлифовальной машиной. Для железнения лучше всего подходит силикат лития.

Гидроизоляция

Технология применения жидкого стекла для гидроизоляции бетона:

  1. Перед тем как покрыть бетон жидким стеклом, с обрабатываемой поверхности устраняют выступающие неровности, удаляют мусор и пыль.
  2. Далее поверхность грунтуется – чтобы разбавить жидкое стекло для пропитки бетона используется чистая вода в пропорции 1 литр силикатного концентрата на 2,5 литра воды. Раствор наносится распылителем, валиком или кистью. Повторная обработка – после высыхания первого слоя (раствор жидкого стекла на бетоне сохнет за 30 минут при температуре воздуха 20°С и нормальной влажности).
  3. Обмазочный раствор готовится в соотношении 1:1:1 из концентрата жидкого стекла, цемента и воды. Состав наносится шпателем, мастерком или кельмой равномерным слоем по всей поверхности. Так как состав схватывается за 15 минут, его готовят небольшими порциями и быстро наносят.
  4. Укладку рулонной гидроизоляции, утеплителя или облицовочной плитки можно производить спустя сутки после гидроизоляции конструкции жидким стеклом.

Полы из жидкого стекла

В целях гидроизоляции и для получения твердого гидрофобного покрытия можно наносить жидкое стекло на пол.

Покрытие пола жидким стеклом происходит следующим образом: на стяжку, полосами, параллельно стене, по очереди выливаются одинаковые порции раствора, который равномерно распределяется по поверхности. Для этого используются широкий шпатель, специальный игольчатый валик и ракель на длинной ручке. Сначала шпателем раствор разгоняется по поверхности, затем, с помощью прокатки валиком, из него уходят неровности и пузыри, после чего он выравнивается ракелем. Слой покрытия должен быть от 3 до 5 мм. Всю смесь нужно использовать в течение часа, поэтому надо рассчитывать объем работ: брать раствор на четко определенную площадь. В одном помещении покрытие бетонного пола жидким стеклом должно происходить за один заход.

После того, как поверхность покрытия полностью высохнет, можно покрывать всю покрытую площадь эпоксидным или полиуретановым лаком. Так покрытие получит прозрачность и блеск и повысит свои рабочие качества.

Ходить по полу можно будет уже через сутки, но готовность к эксплуатации будет достигнута через 5 дней. Если под стяжкой проложена система «теплый пол», то ввод его в действие можно начинать не раньше, чем через неделю.

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.

Предлагаем ознакомиться: Жидкое стекло — 88 фото лучших способов легкого использования!

— 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.

Кстати, универсальным рецептом для приготовления защитного и гидроизоляционного раствора является добавление 1 л жидкого стекла к 10 л строительной смеси.

Свойства и преимущества

Странный парадокс: некоторые потребители опасаются покупать жидкое стекло для гидроизоляции и прочих нужд из-за его подозрительной дешевизны. Совершенно напрасные тревоги, этот состав имеет поистине уникальные свойства, позволяющие применять его и в строительной отрасли, и в некоторых других областях жизни.

  1. Водостойкость. Смесь применяют для гидрофобизации любых бетонных поверхностей, это надежная защита от проникновения воды из подземных источников в бассейны, колодцы и подвалы. Если дом строится на местности с высоким уровнем грунтовых вод, выполняют гидроизоляцию пола жидким стеклом. Для этого добавляют смесь в бетонную или цементную стяжку. Уникальная особенность — способность работать даже в условиях повышенной влажности. Вода, попадающая на свежеуложенную смесь, не помеха ее быстрому отвердеванию.
  2. Антисептичность. Колонии грибков, живущие на сырых стенах, — печальное явление. Такие помещения непригодны для жизни, пока не ликвидированы патогенные микроорганизмы. Жидкое стекло действует на них угнетающе. Нанесенное на стены в местах скопления микроорганизмов, оно препятствует доступу кислорода и полностью уничтожает их.
  3. Антистатичность. Свойство, особенно актуальное для помещений, где необходимо покрытие, препятствующее образованию статического электричества. На предприятиях оборонной промышленности, на складах, где хранятся горючие и взрывчатые вещества, жидкое стекло, введенное в смесь, из которой выполнены наливные полы, спасает положение.
  4. Огнеупорность. Печи и камины, сложенные из кирпичей, скрепленных обычным раствором, — ненадежные сооружения. Под влиянием высоких температур происходит быстрое разрушение кладки. Чтобы придать раствору свойства огнеупорности, в него добавляют жидкое стекло.
  5. Прочность. Жидкое стекло — материал, проявляющий высокую адгезию с любыми поверхностями. Оно глубоко проникает в поры и трещинки бетонных, деревянных, цементных покрытий, увеличивая их плотность.

К вышесказанному стоит добавить, что поверхности, обработанные жидким стеклом, гарантированно защищены от вредных влияний на срок не менее 5 лет.

Преимущества жидкого стекла

Многолетнее применение этого удивительного материала в строительстве позволило выделить ряд ценных преимуществ, на которые стоит обратить пристальное внимание. Итак, жидкое стекло:

  • Идеально укрывает поверхность бетона и дерева, проникая в самые узкие щели. По этим свойствам силикат не уступает, и даже превосходит, различные лаки и краски.
  • Может похвастаться более приемлемой ценой в сравнении с другими пропитками и синтетическими клеями. К тому же раствор фасуется в емкости различного объема (0,5 до 10 л), что позволяет покупателю приобрести нужное количество жидкого стекла, не переплачивая.
  • Срок службы слоя жидкого стекла составляет около 5 лет. Если же нанести на поверхность несколько слоев гидроизоляции, этот материал прослужит еще дольше.
  • Благодаря высоким адгезивным свойствам данный материал с легкостью применяется в условиях повышенной влажности.
  • Нанесение жидкого стекла увеличивает прочностные характеристики материалов и повышает их устойчивость к низким и высоким температурам.
  • Данный продукт является одним из самых экологически чистых строительных материалов.

Декор пола из жидкого стекла

Если выливать жидкое стекло на бетонный пол, его поверхность, соответственно, останется «бетонной», такого же цвета и структуры. Чтобы декорировать пол, перед нанесением слоя жидкого стекла, бетонное основание можно прокрасить, либо нанести на него орнамент, используя краску с добавлением 5-10% жидкого стекла, чтобы улучшить адгезию. Также возможен вариант декора пола с помощью бумажных флокс. Технология проста: на пол, прокрытый слоем жидкого стекла, накладываются куски рваной оберточной (или другой) бумаги, затем прокрываются еще одним слоем состава. После чего уже можно заливать жидкое стекло в полном объеме, как было описано выше.

Недостатки жидкого стекла

Несмотря на огромное преимущество данного силиката в сравнении с другими клеевыми растворами, есть у него и недостатки, которые также следует учесть перед применением:

  • Пленка, которую образует данный строительный материал, довольно хрупкая, а потому для получения надежной поверхности желательно сочетать несколько видов гидроизоляционной защиты.
  • Кирпичные строения не подходят для обработки жидким стеклом, как в чистом виде, так и в составе строительной смеси. В противном случае возможно разрушение структуры кирпича.
  • Рассматриваемый состав не наносится на органические поверхности, а также на материалы, в составе которых присутствует органика.
  • При нанесении на поверхность одного силикатного раствора образуется гладкая пленка, на которую невозможно наносить лакокрасочные покрытия. Они попросту не будут держаться на такой поверхности.
  • Быстрое высыхание материала требует четких и выверенных действий по нанесению силиката, а потому непрофессионалу будет трудно справиться с подобной задачей. Нужно попрактиковаться.

Пропитка бетона жидким стеклом и добавление силикатов в бетонную смесь имеет ряд достоинств:

  • строительные конструкции получают защиту от атмосферной и грунтовой влаги;
  • повышается стойкость материала к кислотам;
  • увеличивается прочность, жаростойкость и морозостойкость бетона;
  • обеспечивается стойкость конструкций к появлению и распространению грибка;
  • у обработанной поверхности возрастает износостойкость;
  • благодаря текучести и вязкости состава, высокой адгезии, при нанесении формируется ровное покрытие, прочно сцепленное с бетонным основанием.

По сравнению с битумными и полимерными гидроизоляционными материалами силикатные составы недорого стоят и экономно расходуются. Покрытие рассчитано на 5 лет службы, после чего обработку требуется повторить.

В список недостатков входит:

  • быстрое схватывание – смесь следует готовить малыми порциями и сразу же использовать;
  • высокая хрупкость застывшей пленки – поверхность, подверженную механическим нагрузкам, требуется дополнительно защитить рулонной гидроизоляцией;
  • обработанный бетон хуже поддается сверлению, резке штроб;
  • при нарушении целостности пленки снижается эффективность гидроизоляции;
  • силикатные растворы нельзя использовать для обработки кирпичной кладки, применять совместно с растворителями и органическими смолами;
  • нарушение предписанных пропорций жидкого стекла в бетоне ухудшает эксплуатационные показатели конструкций.

Инструкция по обработке поверхностей жидким стеклом

1. Очистите необходимую для обработки поверхность от загрязнений и пыли. Любые загрязнения, в том числе старое покрытие, мусор и грязь, будут существенно ухудшать возможность жидкого стекла впитываться в поверхность.

2. Приготовьте грунтовку на основе силиката и нанесите смесь на поверхность при помощи валика или кисточки. Этот слой должен впитаться.

3. Спустя час нанесите второй слой грунтовки. Данного временного промежутка достаточно, чтобы предыдущий слой окончательно впитался и высох. В отличие от первого, второй слой ляжет ровной пленкой.

4. Приготовьте гидроизоляционную смесь и в течение 15-20 минут распределите ее по поверхности при помощи шпателя.

5. Завершив работы, тщательно вымойте руки и все инструменты, контактировавшие с данными смесями.

Жи́дкое стекло́ — водный щелочной раствор силикатов натрия Na2O(SiO2)n и (или) калия K2O(SiO2)n. Реже в качестве жидкого стекла используют силикаты лития, например в электродном покрытии.

Жидкое стекло также широко известно как силикатный клей (торговое название).

История

Впервые жидкое стекло получил в 1818 году немецкий химик и минералог Иоганн Непомук фон Фукс действием щелочей на кремниевую кислоту.

В настоящее время жидкое стекло получают обработкой в автоклаве кремнезёмсодержащего сырья концентрированными растворами едкого натра или сплавлением кварцевого песка с содой. Известны также способы получения жидкого стекла, основанные на прямом растворении кремнистого сырья (опоки, трепелы, диатомиты и другие) в растворах щелочей при атмосферном давлении и относительно невысокой температуре (температура кипения раствора щелочи).

Характеристикой химического состава жидкого стекла является силикатный модуль. Модуль показывает отношение содержащегося в жидком стекле оксида кремния к оксиду натрия или калия и характеризует выход кремнезёма в раствор. По величине силикатного модуля о качестве жидкого стекла не судят, но в некоторых технологических прописях присутствуют указания к использованию конкретного модуля, когда конечный продукт напрямую зависит от количественного соотношения данных оксидов.

Свойства

Жидкое стекло растворимо в воде, вследствие гидролиза этот раствор имеет щелочную реакцию. В зависимости от концентрации водных растворов значение рН равно 10-13. Плотность и вязкость растворов жидкого стекла зависят от концентрации раствора, температуры и соотношения кремнекислоты к щелочи. Натриевое жидкое стекло (силикатная глыба) разжижается при температуре 590…670 °C. Отвердевшая плёнка жидкого стекла растворима в воде. Регидролиз снижается при реакции с ионами металлов (образуются нерастворимые силикаты), или при нейтрализации кислотой (образуется нерастворимый гель кремнекислоты). При химической реакции жидкого стекла с амфотерной металлической крошкой, базовыми оксидами металлов, алюминатами, цинкатами и плюмбатами образуются труднорастворимые силикаты в смеси с кремниевым гелем. Отвердевшая плёнка под воздействием влаги и углекислого газа воздуха теряет свои свойства и образуется белый осадок щелочного карбоната.

Растворы жидкого стекла несовместимы с органическими веществами (кроме сахара, алкоголя и мочевины), с жидкими искусственными смолистыми дисперсиями происходит коагуляция как органической коллоидной системы, так и силикатного раствора. Растворы спиртов, альдегидов, кетонов, аммиака и солевые растворы производят эффект «высаливания».

Применение

Областей применения жидкого стекла очень много. Его, в частности, применяют для изготовления кислотоупорного и гидроупорного цемента и бетона, для пропитывания тканей, приготовления огнеупорных красок и покрытий по дереву (антипирены), укрепления слабых грунтов, в качестве клея для склеивания целлюлозных материалов, в производстве электродов, при очистке растительного и машинного масла и др.

В сочетании со спиртом и самым мелким песком используют для создания «керамических» или оболочковых форм, в которые после прокаливания до 1000 °C отливают металлические изделия.

Жидкое стекло используется в буровых растворах, образуя нерастворимые соединения (так называемая «силикатизация» поверхности).

Примечания

Ссылки

  • Смирнова К. А. «Такой незнакомый знакомец». «Химия и Жизнь» № 2, 1987 г., с. 46-49
  • Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук «Разработка малоотходной технологии растворов силиката натрия из опоки Щербаковского месторождения»
  • Юрий Кукушкин. Химия вокруг нас (рус.). МОО «Наука и техника» (28 декабря 2002). Дата обращения: 4 октября 2010.

Жидкий клей на основе окиси кремния используется повсеместно. Водно-щелочной раствор на основе силикатов калия  и натрия  обладают рядом замечательных свойств. Литиевое   стекло используется довольно редко.

Свойства жидкого стекла

Несколько видов жидкого стекла:

  • натриевое стекло – это вязкая жидкость, отличается высоким прилипанием (адгезией) к разным материалам, имеет высокую текучесть и проникающую способность. Обладает прочностью к деформации;
  • калиевое стекло имеет рыхлую структуру, обладает свойствами гигроскопичности, устойчиво к перегреву, легко проникает в поры материалов;
  • литиевое стекло производят в небольших количествах, применяют для термозащиты в обжиговых печах.

Основные свойства силикатного клея:

  • гидрофобизатор – водоотталкивающее действие, нулевое поглощение влаги;
  • великолепный антистатик, на поверхности, покрытой жидким стеклом, не возникает статическое электричество;
  • щелочная реакция не дает возможности развиваться микроорганизмам, используют в качестве антисептика;
  • выдерживает высокую температуру, применяют для предотвращения распространения огня;
  • быстрое отвердение на воздухе.

Преимущества перед другими материалами:

  • растворы отлично заполняют любое пространство, куда могут стечь, поэтому используются для защиты деревянных конструкций, а также в бетонных сооружениях, где нужно отсечь влагу;
  • доступная цена при низком расходе;
  • высокая продолжительность использования;
  • работы могут выполняться при высокой влажности помещений.

В строительстве жидкое стекло используют для строительства гидроизолированных сооружений. Разработаны нормативы смешивания компонентов для получения растворов по назначению (табл.).
Таблица
Состав растворов для гидроизоляционных работ
Гидроизолирующие свойства  используют при наружной обработке деревянных сооружения. Дома из оцилиндрованного бревна или профилированного бруса покрывают тонким слоем жидкого натриевого стекла. Поверхность древесины после такой обработки невосприимчива к атмосферной влаге (рис. 1).
Рис. 1 Вид стены из оцилиндрованного бревна, обработанного силикатным клеем
При строительстве бассейнов применяют сложные растворы, в которых полную гидроизоляцию обеспечивает жидкое стекло. Оно надежно перекрывает фильтрацию воды в порах.
Антисептические свойства используют при подготовке помещений перед отделкой. Например, перед оклейкой обоями выполняют обработку жидким раствором силикатного клея. Имеющаяся на стенах плесень исчезает.
Рис. 2 Антисептическая обработка стен перед оклейкой обоями
При строительстве печей возникает необходимость защиты от перегрева. В растворах для наружного и внутреннего оштукатуривания применяют жидкое стекло.
Рис. 3 Оштукатуривание печи раствором с силикатным клеем
Канцелярский клей совместно с другими компонентами применяют:

  • для фиксации линолеума, а также при установке плиток ПВХ;
  • для приготовления защитных замазок при монтаже стальных труб;
  • для обработки хлопчатобумажных тканей с целью понижения их возгорания;
  • при обработке спилов в садах используют особенность стечь в микропоры и защитить срез от загнивания;
  • для придания идеально блестящего вида, так как силикатный клей, имея плотную и гладкую структуру на поверхности, придает вид полированной поверхности.

Для замешивания строительных растворов с жидким стеклом используют миксеры с электродрелью или перфоратором. Работу выполняют в определенной последовательности:

  1. В ведро наливают воду в требуемом количестве.
  2. Насыпают порцию цемента согласно рецептуре раствора.
  3. Тщательно перемешивают до полного растворения цемента.
  4. Вливают жидкое стекло, соблюдая осторожность.
  5. Добавляют просеянный песок, ориентируясь на данные табл.

Смесь готова к употреблению. Ее следует наносить мастерком и растирать на поверхности терками. Финишная обработка производится влажными губками или тряпками.

Внимание! Растворы с жидкими силикатами имеют сильную щелочную реакцию. При проведении работ следует защищать органы дыхания, лицо и руки. У некоторых людей возможна аллергия на этот материал.

Видео: ЖИДКОЕ СТЕКЛО и БЕТОН. Нюансы правильной работы