Что такое жидкое стекло его свойства и где применяется?
Содержание статьи:
- Что такое жидкое стекло
- Свойства жидкого стекла
- Области применения жидкого стекла
- Плюсы и минусы жидкого стекла
- Как самостоятельно изготовить жидкое стекло
- Меры предосторожности в работе с жидким стеклом
Жидкое стекло – чудо-вещество
Оно не претендует на главные роли, довольствуется скромным положением статиста. Вещество, без которого не обходится быт, промышленность, строительство. Поговорим сегодня о жидком стекле.
Что такое жидкое стекло
Многие, наверняка, слышали странное выражение «жидкое стекло», «водяное стекло». Воображение сразу рисует тающую на глазах люстру или растворяющийся стакан.
Когда-то давно, еще до эпохи клеящих карандашей, граждане часто пользовались силикатным клеем. Его еще называли канцелярским. Фактически, это и есть жидкое стекло.
Жидкое стекло — это водный щелочной раствор силикатов натрия и (или) калия.
Растворимые силикаты натрия и калия известны со времен средневековья, а впервые «жидкое стекло» получил в 1818 году Ян Непомук фон Фукс.
Свойства жидкого стекла
В зависимости от того, чего больше в соединении — силиката натрия Na2O(SiO2)n или силиката кремния K2O(SiO2)n — различаются состав и свойства жидкого стекла.
Натриевое жидкое стекло — это густая сероватая жидкость. Входит в состав клеящих веществ, используется как гидрофобизирующая добавка в бетон, т.к. обладает отличными гидроизолирующими, вяжущими, теплоизоляционными и огнеупорными качествами.
Калиевое жидкое стекло представляет собой тягучую жидкость с зеленоватым оттенком.
Хорошо противостоит кислотам, выдерживает любые погодные изменения. Используя антисептические и водоотталкивающие свойства, силикат калия добавляют в лакокрасочные материалы, изготавливают силикатные краски.Имея такой широкий набор качеств, жидкое стекло нашло применение и в крупном производстве, и в бытовой сфере.
Области применения жидкого стекла
Изначально и до сегодняшнего дня силикат натрия используется в пищевой промышленности. В наше время он известен как добавка Е550 для изготовления хлебобулочных изделий, сухого молока и некоторых других порошковых продуктов.
В химической промышленности жидкое стекло используют для изготовления лаков, красок, моющих и чистящих средств.
В целлюлозно-бумажной промышленности силикаты применяют в качестве склеивающего состава для бумаги, текстиля, целлюлозы. Твердость и глянцевость бумаге придает именно жидкое стекло.
Не обошли своим вниманием этот материал черная металлургия, машиностроение и строительная промышленность.
В металлургии его напыляют на сварочные электроды, используют для изготовления литейных форм.
В машиностроении с помощью жидкого стекла соединяют детали, изготавливают противопригарные красители.
Строительная промышленность вводит этот компонент в состав жароупорных материалов, катализаторов, цеолитов.
Но самой широкой областью применения жидкого стекла стало строительство.
В первую очередь его используют для гидроизоляции бассейнов, подземных сооружений, колодцев, цоколей, подвалов, тоннелей. Защитить от влаги можно также стены, полы и потолки помещений.
Отделочные работы не обходятся без жидкого стекла, т.к. это отличное средство фиксации, обладающее к тому же бактерицидными свойствами.
Если в цементный раствор во время строительства дорожек или отмостков добавить жидкое стекло, они не разрушаться даже через 10 лет эксплуатации.
Часто жидкое стекло применяют при окрашивании деревянных строений, смешивая его с суриком, охрой или окисью хрома. Обработанные таким образом поверхности не выгорают и отлично моются. А чтобы защитить дерево от грибка и плесени, используют смесь воды и силиката.
Огнеупорные свойства жидкого стекла задействуют при сооружении печей для предупреждения растрескивания кладки.
Чтобы избавить пол от цементной пыли, поверхность покрывают раствором из жидкого стекла и воды.
В строительстве силикаты, как правило, не используют в чистом виде, а добавляют в смеси и растворы.
Если хотите, чтобы ваш автомобиль всегда сверкал, как новенький, чтобы не боялся пыли и грязи, не обмерзал зимой, покройте его жидким стеклом.
Широкое приложение свойств жидкое стекло нашло в рукоделье и творчестве. Его используют в качестве клеящего состава, из него формируют различные фигурки, делают мозаику и витражи.
Огородники давно используют силикаты для подкормки растений и обработки срезов веток на деревьях. А всего лишь 1 ч. ложка жидкого стекла на 10 л воды предотвратит скручивание листьев томатов и повысит урожайность.
Рачительные хозяйки с давних времен очищают покрытые нагаром кастрюли и сковородки с помощью того же силикатного клея. Вот рецепт этого чудодейственного состава:
- 150 мл жидкого стекла
- 250 г кальцинированной соды
- 1 кусок хозяйственного мыла
- 10 л воды
Натертое на терке мыло, соду, жидкое стекло добавить в горячую воду, поместить в этот раствор посуду, кипятить 1-2 часа. Если останутся загрязнения, очистить их металлической губкой.
Этот способ нельзя использовать для тефлоновой посуды!
Плюсы и минусы
Как у любого вещества, у жидкого стекла есть свои достоинства и недостатки.
Плюсы:
- Доступность и невысокая стоимость
- Широкий спектр качеств
- Укрепление стойкости многих других материалов
- Применение в промышленности и в быту
- Экологичность
Минусы:
- Обязательное соблюдение точных пропорций
- Невозможность нанесения на лако-красочные покрытия
- Несовместимость с органическими веществами
- Недопустимость обработки кирпичных материалов
Ограниченный срок эксплуатации
Можно ли самому изготовить жидкое стекло?
В России налажено производство калиевого, натриевого и смешанного жидкого стекла. 90% приходится на выпуск натриевого силиката. Все производство регламентируется ГОСТом.
При необходимости жидкое стекло можно приготовить самостоятельно. Для этого надо развести в воде размельченный соду и силикагель, нагреть раствор до образования однородной массы. Но этот способ невыгоден, т.к. полученный материал будет дороже покупного силиката.
Второй вариант:смешать соду и чистый песок в пропорции 1:4, перетереть и нагреть до плавления. Но вряд ли можно выполнить такую плавку в дома.
Технология изготовления жидкого стекла проста, но нужны специальные условия, поэтому проще купить его в магазине.
Меры предосторожности
- Работать с жидким стеклом надо в защитной одежде, перчатках и очках
- Запах жидкого стекла не токсичный, но довольно неприятный и едкий, поэтому работать следует в проветриваемом помещении
- У жидкого стекла щелочная среда, при попадании на кожу или слизистые сразу промыть их водой
- Хранить жидкое стекло следует в плотно закрытой таре, не более 12 месяцев, не использовать после окончания срока годности
- Следует соблюдать инструкцию по применению
Жидкое стекло – исключительный по своим свойствам материал, который используют в разных областях человеческой деятельности. При невысокой стоимости оно обладает широчайшим спектром возможностей и гарантировано высоким результатом.
Жидкое стекло: применение, виды, достоинства
Строительный рынок регулярно радует нас новинками материалов с улучшенными, а то и вовсе уникальными характеристиками. От многообразия растворов, смесей, утеплителей и прочих материалов, призванных сделать наш дом надежным, теплым и красивым, разбегаются глаза. Но есть среди них материалы, чей состав остается неизменным сотни лет, и при этом до сих пор не утратил своей актуальности. Мы говорим с вами о жидком стекле.
Содержание
- Жидкое стекло: история возникновения и состав
- Характеристики
- Виды жидкого стекла
- Области применения
- Плюсы и минусы
- Приготовление растворов на основе жидкого стекла
- Грунтовочная смесь
- Гидроизоляционное средство
- Огнеупорное средство
- Антисептический раствор
- Пропитывающее средство
- Рекомендации по нанесению жидкого стекла
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 ЖС 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 ЖС 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 ЖС 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.
Характеристики
- Гидрофобные свойства. Прекрасно отталкивает влагу, оберегая другие материалы и конструкции от разрушающего воздействия воды.
- Антистатические свойства. Нейтрализует статическое электричество.
- Термоизоляционные свойства. Прекрасно сохраняет тепло.
- Огнеупорные свойства. Не горит, защищает обработанные поверхности от воздействия огня.
- Антисептические свойства. Активно борется с грибами и плесенью, препятствует их распространению.
- Свойства отвердителя. Отлично заполняет трещины и поры в различных поверхностях, начиная от бетона и камня, а заканчивая деревом.
Виды жидкого стекла
Сейчас создают составы из кремнезёмов с насыщенным веществом едкого натрия при помощи аппарата для нагрева под давлением выше атмосферного. При таких условиях происходит ускорение реакции, увеличивается выход продукта.
При традиционном производстве ЖС применяется прямое растворение кремния в щелочном растворе.
Технологии предусматривают получение стекла таких типов:
- Натриевое ЖС – раствор с повышенной прочностью, сцепливаемостью с минералами разной текстуры. Производится на основе натриевой соли. Не деформируется, устойчив к воспламенению, перегреву.
- Калиевое – создается из калиевых солей, имеет рыхловатую текстуру, повышенную способность поглощать водяные пары из воздуха. На обрабатываемой плоскости ликвидируется возникновение бликов, появляется защита от воспламенения, деформации.
- Литиевое – основа обеспечивает обрабатываемое изделие термозащитой.
- Данные типы стекла принадлежат к группе монощелочных продуктов.
Области применения
Жидкое стекло завоевало очень широкую сферу применения. Уже упоминалось, что основное направление — это гидроизоляция различных участков здания и его инженерных коммуникаций.
ЖС доказало свою важность и эффективность в качестве надежного гидроизоляционного материала
- Растворы в разбавленном состоянии применяют в качестве грунтовки при подготовке бетонных полов под окрашивание.
- При постройке сборного фундамента ЖС добавляется в кладочный раствор. Или же с помощью него выполняется поверхностная пропитывающая гидроизоляция кладочных швов после возведения стен.
- Такая эффективная гидроизоляция широко востребована при обустройстве колодцев, бассейнов, других искусственных водоемов, погребов, полов в гаражах и смотровых ям.
- Поможет ЖС при бетонировании дорожек и заливке отмостки домов и гаражей на индивидуальном участке.
- Добавляют силикатный клей и в раствор при кладке печей.
- Нелишней обработка ЖС станет при постройке конструкций, которые будут находиться в контакте с агрессивными веществами или высокими температурами.
- Используют подобные силикатные составы и при изготовлении влагостойкого и кислотостойкого бетона или огнестойкого кирпича.
Бетон, произведенный с добавлением ЖС, уже не требует дополнительной гидроизоляции Его также используют в качестве раствора при возведении конструкций, которые нуждаются в повышенной огнестойкости.
Кроме этого, силикатный состав добавляется в бетон, если необходимо сократить срок его схватывания и набора прочности. Правда, если раствор готовится для заливки фундамента, то в него жидкое стекло не добавляется.
Существует еще немало областей, в которых может использоваться силикатный состав:
- Так как ЖС отлично защищает металл от коррозии, им часто покрывают металлические конструкции, и даже кузова автомобилей.
- С помощью ЖС на стену может быть приклеена плитка, изготовленная из поливинилхлорида, а на бетонные полы — линолеум или ковролин.
- Подходит силикатный состав и для обработки древесины. Это делается с целью защиты ее от влаги и ультрафиолета, а также различных вредителей.
- Еще одна область использования этого состава — это садоводство. При весенней обрезке плодовых деревьев жидким клеем покрывают срезы. Известно, что он является отличным антисептическим средством, предотвращающим проникновение в незащищенную после обрезки древесину микроорганизмов и вредоносных насекомых.
Учитывая разностороннее использование ЖС, его вполне можно назвать универсальным материалом.
Плюсы и минусы
Согласно характеристикам материала выделяются его плюсы и минусы.
Преимущества:
- Используется в строительстве, быту. Обработке допустимо подвергать любые поверхности.
- Быстрое проникновение в обрабатываемую плоскость, закупоривание щелей, пор.
- Образуется прочная, влагостойкая пленка.
- Доступность.
- Срок эксплуатации до 5 лет.
- Экономичность расхода.
- Допустима работа в помещениях с повышенной влажностью.
- Быстрота застывания при любых условиях.
- Обладает антисептическими свойствами, так как при нанесении образуется защита от размножения плесени, грибка.
- Более результативный эффект при использовании в несколько слоев.
- Покрытая поверхность обладает огнеупорными свойствами.
- Защитный слой позволяет противостоять химическому воздействию.
- Экологически безопасен, не воздействует на организм.
- Легко разводится водой, легко наносится.
Отрицательные стороны:
- Полное высыхание одного слоя наступает через сутки. Эксплуатация изделия раньше этого срока приведет к нарушению целостности слоя.
- Слой после просыхания становится твердым, но легко поддается механическим повреждениям, истиранию.
- Не используется для защиты кирпичных плоскостей.
- При работе жидким стеклом нежелательно медлить.
- Если основание не прошло предварительную обработку, то с нанесением смеси оно гидроизолируется.
Приготовление растворов на основе жидкого стекла
Разобравшись с тем, что такое стекло в жидкой форме, можно рассмотреть варианты приготовления наиболее востребованных растворов на его основе.
Грунтовочная смесь
Из ЖС можно приготовить грунтовочную смесь для обработки оснований различного типа. Для этого соблюдаются следующие пропорции:
- 2 части цемента;
- 2 части стекла.
В цемент добавляется требуемое количество воды, затем вводится стекло. Ингредиенты перемешиваются строительным миксером до получения тягучей смеси. Сколько сохнет готовая смесь? Продолжительность отвердения – 35 минут, поэтому обработка поверхностей начинается после приготовления смеси. Для нанесения используется мягкая кисть или валик.
Гидроизоляционное средство
Чтобы защитить поверхность от повышенной влаги, образования плесени и грибка, рекомендуется приготовить гидроизоляционную смесь. Для этого используется равное количество ингредиентов:
- 3 части песка;
- 3 части портландцемента;
- 3 части стекла.
Ингредиенты необходимо разбавить с водой для получения густой смеси. Готовый раствор подходит для изоляции гидросооружений.
Огнеупорное средство
Этот раствор обеспечит защиту поверхностей от возгорания. Готовится в следующих пропорциях:
- 1 часть цемента;
- 3 части песка;
- 20 % стекла от общего объема раствора;
- вода.
Вначале замешивается цементно-песчаная смесь на воде, затем вводится стекло. Готовый раствор применяется для каминной, печной кладки.
Антисептический раствор
Антисептики на основе стекла предотвращают образование бактерий, грибка и плесени на бетонных, каменных, деревянных основаниях. Раствор готовится следующим образом:
- 1 часть стекла;
- 1 часть воды.
Для нанесения готового средства на поверхность используется мягкий валик.
Пропитывающее средство
Пропитка для обработки стеновых, потолочных и напольных поверхностей готовится следующим образом:
- 450 г стекла;
- 1 литр воды.
Как использовать готовый раствор? Обработка поверхностей осуществляется в несколько слоев, при этом каждый последующий наносится после полного высыхания предыдущего.
Важно! Для приготовления растворов вначале соединяются сухие ингредиенты, затем вводятся жидкие.
Рекомендации по нанесению жидкого стекла
Нанесение силиката требует тщательной предварительной подготовки обрабатываемой поверхности. Иначе произойдет снижение впитывающей способности.
Этапы проведения гидроизоляции бетонной стяжки:
- Обязательно дождаться полного просыхания поверхности. Нанесение на влажную плоскость приведет к отслаиванию слоя от поверхности.
- Просушенная плоскость выравнивается, очищается от грязи, пыли.
- Развести силикат до нужного состояния.
- Используя валик распределить равномерно, не допускается оставлять части плоскостей без обработки.
- Для лучшей защиты, лучшей пропитки, состав наносится в 2–3 слоя. Промежуток между нанесением составляет 30 мин.
После полного просыхания слоев, наносится защитный слой, содержащий песок, цемент, силикат. Соотношение для приготовления 3:1:1. Для более ровного нанесения покрытия, выставляются по уровню маячки, используя металлические направляющие. Высота должна соответствовать выравниваемому слою, а крепятся маячки на тот же раствор для заливки. Такая смесь застывает быстро, поэтому подготовительный процесс не займет много времени.
Слой для выравнивания обычно получается высотой до 5 см. Приготовленный раствор наносится широким шпателем.
Раствор необходимо замешивать частями, чтобы избежать преждевременного засыхания.
Рекомендуем посмотреть видео-инструкцию:
Рекомендации по нанесению жидкого стекла на кузов автомобиля:
- Температура при применении в помещении обеспечивается не ниже 10 градусов и выше 30.
- Машина должна полностью остыть. Не допускается начинать процедуру на горячий кузов.
- Помещение должно быть чистым, сухим, хорошо проветриваться.
- Не допускается при обработке попадание ультрафиолетового излучения.
Этапы нанесения жидкого стекла на кузов автомобиля:
- Предварительная очистка кузова: мойка с применением специальных моющих средств, обезжиривание антисиликоном или спиртосодержащим раствором, вторая мойка водой без применения моющих средств, протирание насухо поверхности.
Использовать для обезжиривания средств, содержащих растворители строго запрещено.
- Каждая часть кузова обрабатывается по отдельности, так как раствор быстро высыхает и не даст произвести последующую полировку.
- Средство наносится путем втирания продольными перемещениями.
- Лишние части состава удаляются салфеткой.
- Полировка производится равномерными втирающими движениями.
- Высыхание наступит через 12 часов, но полная полимеризация через две недели.
После обработки автомобиля, не допускается мыть с применением средств с химическими составами 2 недели.
Видео: «Hammer» рассказывает о разнице между защитными пленками из жидкого стекла и закаленного стекла
[Изображение выше] Насколько хорошо защитные пленки из жидкого стекла сравниваются с закаленным стеклом и экранами без покрытия? Предоставлено: Mrwhosetheboss, YouTube
С каждым годом смартфоны высокого класса становятся все дороже и дороже. На увеличение стоимости влияют многие факторы, но одна из причин — вездесущие передовые технологии почти во всех смартфонах (еще больше в разработке).
Один из аспектов смартфонов, который в последние годы практически не изменился, — это устойчивость стекла переднего экрана к царапинам.
«Поскольку стекло не может быть одновременно чрезвычайно устойчивым к падениям и царапинам, Corning и другие производители стекла вынуждены выбирать, какое из этих двух качеств отдать предпочтение», — объясняет в недавней статье репортер The Verge Шеннон Ляо. «Для Corning важнее всего сопротивление падению».
По словам Ляо, это означает, что хотя сопротивление падению заметно увеличилось по сравнению с первой и самой последней версией Gorilla Glass, собственные тесты Corning показывают, что «стойкость Gorilla Glass к царапинам не улучшилась с 2014 года».
К счастью для потребителей, пока не будет разработано более устойчивое к царапинам стекло, они могут использовать защитную пленку для экрана, чтобы защитить устройство стоимостью более 1000 долларов. В отчете Grand View Research прогнозируется, что рынок защитных пленок для экрана смартфонов будет весьма прибыльным и к 2024 году достигнет 56,51 миллиарда долларов. Однако в последние годы появился третий вариант — жидкое стекло.
Защитная пленка из жидкого стекла — это жидкость, которой вы протираете экран смартфона и даете ей высохнуть, в отличие от традиционных защитных пленок из твердого стекла и пластика. Обычно базовым соединением в жидком стекле является кремнезем (диоксид кремния).
Говоря о маркетинге, производители защитных пленок для экрана из жидкого стекла подчеркивают, что экраны смартфонов не являются идеально гладкими поверхностями — экраны имеют микроскопическую шероховатость. Производители утверждают, что эта шероховатость не позволяет традиционным прочным защитным пленкам плотно прилегать к поверхности экрана. Напротив, жидкое стекло может просачиваться во все микроскопические уголки и закоулки, лучше защищая экран.
Но действительно ли прилипание к каждому выступу на поверхности микроструктуры имеет такое большое значение? Это вопрос, который Арун Майни с канала YouTube Mrwhosetheboss задал в недавнем видео.
Майни использовал телефоны Redmi Go, чтобы сравнить устойчивость к царапинам экранов без покрытия, закаленного стекла и с покрытием из жидкого стекла. Как показывает его эксперимент, все три экрана довольно хорошо справляются с обычными царапинами, а еще есть молоток.
В конце концов, жидкое стекло и закаленное стекло имеют свои плюсы и минусы. У вас есть предпочтения?
Авторы и права: Mrwhosetheboss, YouTube
Мнение: Liquid Glass
Келли Маккарти
Жидкое стекло? Стекло не твердое?
Напряженный день, и в разгар выписки рецептов, ответов на телефонные звонки и введения прививок ваш техник подходит и говорит: «Вы можете помочь? Я понятия не имею, чего хочет этот пациент».
Эта колонка поможет распространить информацию о методах лечения, о которых мы, возможно, забыли или никогда не знали, и которые часто могут быть жизнеспособной альтернативой для наших пациентов. Сегодняшний запрос:
У вас есть жидкое стекло?
Тенденции: 10 лучших штатов для работы фармацевтом в 2019 году
Вы, наверное, думаете: «Жидкое стекло? Разве стекло не твердое?»
Ну да, обычно так и есть. Первая аптека, в которой я работал, находилась в полусельской местности. Множество любителей «сделай все» и мастеров-сделай сам. Мы регулярно запасались жидким стеклом в аптеке и продавали по несколько штук в месяц.
Входили мужчины всех возрастов и случайные молодые женщины и направлялись прямо к фармацевту, чтобы попросить то, что им нужно. В начале я был просто техником и завершил сделку. Однако по мере того, как меня все больше интересовала возможность профессии фармацевта, я задавал больше вопросов.В данном случае пациент имеет в виду силикат натрия. Силикат натрия — это соединение, используемое в керамике, при очистке сточных вод и в качестве связующего вещества при производстве таких разнообразных продуктов, как средства для мытья посуды и бетон. Именно для этой связывающей способности ваш пациент использует жидкость. Жидкое стекло используется в качестве ремонта радиатора бедняка. Его также можно использовать для устранения зазоров в прокладке головки блока цилиндров. Для любого ремонта вы заливаете литр жидкого стекла в протекающий радиатор работающей машины. Это инициирует химическую реакцию, в результате которой образуется силикагель. Этот гель может заполнить небольшие трещины или отверстия в радиаторе или прокладке головки блока цилиндров, поскольку он продолжает циркулировать в двигателе, возвращая автомобилю управляемость.