Жидкое стекло — свойства и применение материала

Силикатный клей, силикат натрия, растворимое стекло, жидкое стекло – все это названия одного и того же материала, который благодаря своим уникальным свойствам используется повсеместно: на мыловаренных, бумажных, текстильных, лакокрасочных, электродных и литейных производствах, в садоводстве. Однако наибольшее применение этот материал получил в строительстве, о чем и пойдет речь ниже.

Виды и свойства

Растворимое или жидкое стекло – это обобщенное название для разных водно-щелочных растворов. В зависимости от щелочного катиона жидкое стекло может быть натриевым, калиевым, литиевым и на основе четвертичного аммония. Последнее выпускается крайне редко. Литиевое растворимое стекло применяется в изготовлении электродов. Калиевое, благодаря стойкости к атмосферному и химическому воздействию, используется в производстве защитных лаков и красок. Самое широкое распространение получило натриевое жидкое стекло, обладающее следующими свойствами:

• Гидроизоляционными;
• Низко-теплопроводными;
• Адгезивными (связующими);
• Антисептическими;
• Огнестойкими.

Не верится, что всеми этими свойствами может обладать полупрозрачная жидкость в пластиковой таре с наименованием «Жидкое стекло натриевое»? Но это действительно так, и эти свойства силиката натрия уже давно взяты на вооружение в строительной сфере.

Использование в строительстве

Влагостойкость делает жидкое стекло превосходным гидроизоляционным материалом: проникая в каждую трещинку и щель, оно заполняет пустоты и препятствует проникновению воды, защищая металлические элементы конструкции. Низкая теплопроводность и огнестойкость силикатного клея позволяют обработанным поверхностям выдерживать температуру вплоть до 1300 °С, а также существенные перепады температур. Антисептические свойства силиката натрия защищают материалы от грибка и плесени. Растворимое стекло также является превосходным клеем, благодаря проникновению в структуру материалов.

Большая часть из этих свойств незаменима для бетонных конструкций, в связи с чем жидкое стекло в основном применяется при изготовлении грунтовок, пропиток, огнестойких, гидроизоляционных и антисептических составов. При этом оно редко добавляется непосредственно в бетонные массы из-за уменьшения прочности бетона: 4% жидкого стекла от массы цемента сделают раствор на 23% менее прочным, 16% – на 27,5.

Приготовление и применение растворов

Прежде чем браться за приготовление составов для различных нужд, нужно вспомнить элементарные правила техники безопасности. Жидкое стекло – это щелочной раствор. Несмотря на свои слабые щелочные свойства, силикат натрия, как и другие щелочи, вызывает омертвение пораженных участков кожного покрова при продолжительном взаимодействии, а также растворяет белок, что представляет особую опасность при попадании в глаза. В связи с этим любые манипуляции с жидким стеклом нужно проводить в резиновых перчатках. Щелочь смывается плохо, поэтому при контакте с ней следует в течение 10-20 минут промывать пораженный участок кожи водой. То же касается и глаз.

Как правило, жидкое стекло разводят сначала водой, а затем вливают в цементно-песчаную смесь. Добавлять силикат натрия в готовый раствор не рекомендуют. Исключение составляет приготовление состава для гидроизоляции полов, стен, бассейнов: в 10 л готового цементно-песчаного раствора нужно влить 1 л силиката натрия, размешать до однородной консистенции. Для гидроизоляции колодцев, однако, нужен другой рецепт: в равных пропорциях смешать песок, цемент и жидкое стекло.

Вот рецепты и других составов с добавлением силиката натрия:

• Для получения грунтовки следует смешать в равных пропорциях цемент и жидкое стекло;
• Для приготовления клея нужно смешать воду и силикат натрия в пропорциях 4:10 и получить 40% раствор.
• Для получения водоотталкивающей штукатурки следует приготовить смесь из 1 части цемента и 2,5 частей чистого песка, после чего залить ее 15-процентным раствором силикатного клея (жидкое стекло + вода в пропорциях 15:100).

Важно: составы с добавлением силиката натрия используются как одни из заключительных этапов обработки поверхностей материалов, поскольку образовавшаяся пленка не позволит закрепиться другим растворам. Также из-за более быстрого схватывания будет ошибкой заготавливать состав с добавлением жидкого стекла впрок. Скорость схватывания пропорциональна объему добавленного в состав жидкого стекла: без добавок раствор начинает схватываться в среднем через 100 минут; при содержании в составе 2% силиката натрия от массы цемента схватывание раствора происходит через 60 минут; при 5% – через 40. Поэтому рационально готовить составы небольшими порциями, успевая применять их до затвердевания. Впрочем, этот процесс можно замедлить, добавляя в раствор понемногу воды и помешивая его.

Совсем недавно жидкое стекло широко применялось в строительной сфере в чистом виде. Сегодня рынок изобилует готовыми антикоррозийными, антисептическими, огнестойкими, гидроизоляционными и связующими смесями на основе жидкого стекла. Однако строители-профессионалы по-прежнему предпочитают силикат натрия готовым составам. Точно выведенные пропорции позволяют, имея жидкое стекло в чистом виде, приготовить любую строительную смесь, будь то клей или гидроизоляционный раствор для бетона.