Силикатный клей – область применения, способы приготовления, инструкция по использованию. Силикатный клей: что это такое, применение, свойства, состав

Наименование жидкое стекло чаще используется как силикатный клей. Такое название более распространено среди потребителей. Википедия нам дает такое обозначение - водный щелочной раствор силикатов натрия Na 2 O(SiO 2) n и (или) калия K 2 O(SiO 2) n .

Несмотря на возрастающую популярность – грунтовок, шпатлевок, водоотталкивающих и огнеупорных смесей, жидкое стекло на сегодняшний день занимает весомую составляющую долю на рынке.

Фактически термином «жидкое стекло» называют силикатный клей, клеящие, водонепроницаемые характеристики которого и способствуют популярности материала.

Состав, описание и свойства «жидкого стекла» в строительстве

Для общего понятие необходимо знать, что жидкое стекло было придумано в 1818 году. Это сделал немецкий ученый минералог Ян Непомук фон Фукс. Химический процесс включал в себя кремневую кислоту и разнообразные щелочи. Классический состав жидкого стекла, в принципе, остался неизменным и благодаря кремнеземсодержащим материалам и раствором натрия гидроксида.

Водная смесь силиката натрия способна растворяться в воде, образуя густую жидкость, при различной дозировке варьируются и физико-механические, эксплуатационные характеристики строительных растворов. Отсюда «вытекает» расширение сферы применения жидкого стекла.

Важно помнить, что своими руками приготовленный раствор очень быстро схватывается и застывает, поэтому работать со строительными растворами с жидким стеклом рекомендуется специалистам с большим опытом работы. Но конечный результат отделки – ее прочность и долговечность, стоит затраченных усилий.

Способы применения и алгоритмы выполнения строительных работ с жидким стеклом

Сферы применения жидкого стекла практически неограниченны, но все же основным потребителем является строительная промышленность – такой компонент незаменим в первую очередь для гидроизоляционных работ.

Как, где, когда и в каком количестве применяется жидкое стекло (силикатный клей) в строительстве, и основные преимущества:

, сооружение мостовых конструкций: везде, где бетон контактирует с водой – смешанное растворимое стекло с водой в пропорции 0,4/1 является наилучшим грунтовочным материалом. Но, последующая обработка (окраска/отделка) не осуществляется, поскольку жидкое стекло образует пленку на поверхности;
Изначально добавляется растворимое стекло в раствор цемента в пропорции 8/1, и бетон будет устойчив к воздействию влаги;
Огнеупорный цемент для кладки печей, каминов. Состав: цемент с песком в соотношении 1/3, добавить около 20% от общей массы жидкого стекла, затем вводить воду;
Производство отделочных материалов в промышленных условиях – огнеупорные замазки, гидрофобизаторы, различные красящие и клеевые составы;
Жидкое стекло – один из лучших антисептиков, введение его в бетон делает материал невосприимчивым к воздействию грибков, различных микроорганизмов;
Изготовление замазок – обработка швов и стыков канализационных и водопроводных систем;
Добавление жидкого стекла в краски делает лакокрасочное покрытие долговечным, устойчивым ко всем видам атмосферных воздействий.

Важно:

при работе с жидким стеклом необходимо соблюдать обычные правила техники безопасности, материал экологически чист, но для работы с ним необходимо надевать перчатки и избегать прямого контакта с кожей.

Жидкое стекло – не только в составе строительных смесей

Силикатизация – наиболее эффективный и опробованный метод укрепления грунта, которые широко используют строительные компании. Осадка фундамента распространенное явление, и в случаях неравномерного проседания грунта инъекционное введение укрепляет, упрочняет пески, плывуны. Для садово-огородного хозяйства обработка спилов деревьев жидким стеклом исключает заболевание растений, являясь идеальным антисептиком и монолитной защитной коркой на спиле.

Для чего еще используется силикатный клей (жидкое стекло)

Склеивание стекла.
Решение хозяйственных и бытовых мелочей:

удаление накипи и чистка посуды,
защита металла от коррозии,
избавление от пятен на одежде.

Антисептическое средство в квартирах и домах.

При укладывании линолеума.

Замазки для металлических труб.

Пропитывают ткани для огнеупорности.

Обработка раненого дерева.

Для полировки автомобиля, столешниц и других поверхностей.

Жидкое стекло было и будет востребованным и нужным материалом для широкого спектра работ.

Жидкое стекло в разных сферах жизни

Ниже можно посмотреть фото изготовленных столешниц из жидкого стекла.

В последнее время используют жидкое стекло для пола. Очень красиво и уникально смотрится. Несколько фото-идей, как можно сделать пол из силикатного клея.

Как видите, жидкое стекло применяется на полу, для декорирования столов, столешниц и многое другое. Пробуйте, экспериментируйте.

В современном строительстве достаточно активно используется силикатный клей, проще говоря, жидкое стекло. По сути, это — минеральное соединение, которое, помимо строительной сферы, широко используется в народном хозяйстве и быту для склеивания материалов различного характера. В данной статье мы постараемся максимально развернуто рассказать о том, что такое канцелярский клей “жидкое стекло”, опишем особенности его производства и применения.

Как изготавливается жидкое стекло?

Впервые канцелярский клей был изготовлен в Германии в 1818 году химиком и минерологом фон Фуксом. На сегодняшний момент этот материал производится по самым разным технологиям.

Наиболее распространенными из них являются:

Трепела, диатомиты, опоки или другие разновидности кремнистого сырья помещаются в специальные щелочные растворы, где они растворяются при обычном давлении и сравнительно невысоких температурах.
Соединения, содержащие кремний, обрабатываются концентрированным гидроксидом натрия. Выполняют такую процедуру на специальном автоклаве.
Кварцевый песок и сода сплавляются для строительных работ.

Силикатный клей (жидкое стекло) продается в виде уже готового к использованию раствора или в сухом виде, напоминает порошок, который необходимо разбавить с водой в определенных пропорциях. К каждому составу прилагается инструкция, где четко описано, как и в каких пропорциях его разбавлять:

В быту конечно лучше использовать уже подготовленный раствор.
Промышленные, строительные предприятия чаще этот товар заказывают в сухом виде.

Важно! Главным показателем химического состава этого клея является силикатный модуль, величина которого указывает на выход кремнезема в раствор. Кроме того, этот модуль описывает соотношение натрия или оксида калия к окислу кремния, содержащихся в силикатном клее. Но учтите, что качество стекла не определяется по данному показателю.

Сушится стекло при естественных и повышенных температурах. Как правило, производители, чтобы ускорить этот процесс, готовую продукцию высушивают при температуре 375 градусов. Клей растворяется в воде полностью, не остается никакого осадка или частиц. Если в раствор добавить кетоны, солевые соединения, альдегиды, аммониак, алкогольсодержащие вещества, то можно наблюдать высаливающий эффект.

Важно! Этот материал несовместим с органическими соединениями, единственное исключение — это сахар, спирт, мочевина.

Основные характеристики канцелярского клея

Растворы этого жидкого соединения включают различные высокомерные формы, простейшие ортосиликаты из разряда мономеров. Ключевыми характеристиками этого состава можно назвать следующие.

Полимеризация

Уровень полимеризации силикатного клея не имеет постоянного значения, оно постоянно меняется под влиянием колебаний соотношения кремнекислоты и щелочи. Кроме того, этот показатель зависит от концентрации, характеризующей основное вещество.

Вискозность

Это — важнейший показатель качества жидкого стекла. Эта величина уменьшается при росте температуры, именно на том уровне, на котором изготавливают материал. При увеличении концентрации раствора его вискозность повышается. Определяется значение этой величины с помощью специального прибора – вискозиметр.

Важно! Также она может повыситься, если добавить к стеклу хорошо растворимую соль.

Плотность

Этот показатель измеряют обыкновенным аэрометром. Он максимально достоверно указывает реальную плотность состава, даже если на анализ сдается слишком мало клея. Измеряют эту величину при колебаниях, даже самых незначительных, соотношения кремнекислотной и щелочной составляющей стекла.

Точка варки

От нее напрямую зависят вяжущие свойства клея, то есть температура разжижения, варьирующаяся от 760 до 870 градусов.

Значение pH

Сильно изменить этот показатель невозможно. Если добавить в состав 10-100 частей воды, то уровень рН изменится не больше, чем на одну единицу, то есть станет равным 10-12. Затвердевание клея происходит при температуре от минус 2 до плюс 10 градусов. Он возвращается к начальному состоянию при разбавлении, но его свойства остаются неизменными.

Важно! Хранить канцелярский клей (жидкое стекло) при отрицательных температурах не следует, иначе — на его поверхности могут образоваться кристаллы. Даже после разогрева они не исчезают.

Применение жидкого стекла

Самыми крупными потребителями данного материала являются строительные предприятия. Чаще всего его используют в бетоне:

Несмотря на то, что он характеризуется невысокой ценой, с его помощью можно существенно улучшить качество, эксплуатационные свойства бетона, гарантировать раствору высокий уровень гидроизоляции.
Материал обладает высокими антибактериальными свойствами. Благодаря этому, бетон, с которым он смешивается, никогда не покрывается грибком или плесенью. Все современные бассейны, конструкции, которые работают при повышенной влажности, бетонируют составами, содержащими силикатный клей.

Важно! Застывает стекло достаточно быстро, поэтому лучше не рисковать, не смешивать его с бетонным раствором до начала работ.

Жидкое стекло при борьбе с просадками зданий закачивается прямо в грунт под основание постройки. Происходит это двумя способами:

Одномоментный способ. Смесь формируют из жидкого стекла и специального отвердителя, потом она подается прямо под здание.
Последовательный способ. Сначала закачивается стекло, только потом отвердитель.

Другие варианты:

Очень распространенной в строительстве является пропитка древесины и штукатурки жидким стеклом.
Им разбавляют силикатную краску, обеспечивающую отличную защиту от коррозии металлических изделий в течение 25-30 лет.
Силикатный клей входит в состав современных плит ДСП. Такая пропитка делает любое деревянное изделие прочным, устойчивым к сжатию.

Области использования силикатного клея

Пропитка силикатным раствором бетонных и оштукатуренных поверхностей гарантирует получение отличного антисептического эффекта. Любые покрытия становятся более устойчивыми к агрессивному влиянию внешних факторов — высокая влажность и дымовые газы. Теперь ясно, почему настолько популярен во многих сферах клей “жидкое стекло”. Применение этого состава наделяет покрытия, обработанные им дополнительными свойствами:

Высокий уровень твердости.
Прочность к истиранию.
Способность закупоривания различных трещин и неровностей, которые появляются в штукатурке или бетоне.

Кроме всего, прочего жидкое стекло используют при производстве.

Силикатный клей

Силикатный клей, который чаще называют жидким стеклом, – это минеральное соединение, широко используемое в быту и народном хозяйстве для соединения (склеивания) различных материалов. Вязкое текучее вещество известно человечеству почти 2 сотни лет, и все это время успешно применяется для многих целей.

История жидкого стекла

Впервые жидкое стекло было получено в Германии химиком Яном Непомук фон Фуксом в 1818 году. Технология его производства оказалась достаточно проста, а сырье – природное или искусственное – дешево и распространенно.

Жидкое стекло – это водный щелочной раствор полисиликатов натрия Na2O(SiO2)n, калия K2O(SiO2)n или лития Li2O(SiO2)n. Необходимым составным элементом жидкого стекла, от которого получил свое название и сам клей, являются силикаты – вещества, в состав которых входит кремнезем SiO2. Залежи натуральных силикатов имеются повсеместно, способы производства не отличаются сложностью, а обширная сфера применения делает силикатный клей одним из самых доступных.

Способы получения

Есть несколько технологий изготовления жидкого стекла. Возможен обжиг (сплавление) смеси кварцевого песка и пищевой соды в специальной емкости. Применяется также воздействие на сырье, содержащее кремнезем, насыщенными растворами гидроксида натрия, калия или лития. При этом необходимым условием является поддержание температуры кипения конкретного раствора щелочи.

Клеящая способность жидкого стекла связана с физической особенностью силикатов – хорошей адгезией практически к любым поверхностям. Адгезия основана на физике твердого тела. На внешней поверхности твердых предметов молекулы связаны слабее, чем внутри. При нанесении на такие поверхности силикатного клея, между ними возникает молекулярное притяжение. Жидкость в клее адсорбируется на соединяемых поверхностях, в результате чего вязкость и плотность клеевого шва возрастают. Равновесие поверхностных частиц сдвигается, цепочки кремниевой кислоты видоизменяются, идет процесс поликонденсации и образуется устойчивый адгезионный шов.

Клей в промышленности и быту

Силикатный клей применяется во многих отраслях народного хозяйства. Но одной из самых простых и распространенных сфер долгое время было использование его в качества соединителя для бумаги. С детства всем знакомый жидкий прозрачный клей в пластиковых флаконах есть не что иное, как канцелярский вариант силикатного клея. Правильная консистенция и аккуратное нанесение жидкого стекла позволяли склеить различные виды бумаги и картона. Однако было обнаружено, что с течением времени линия клеевого шва желтеет, а само соединение становится хрупким. Поэтому, хотя силикатный клей и используется сейчас в офисной работе, его применение более ограниченно, чем раньше.

Одной из крупнейших сфер применения жидкого стекла является строительство. Смесь силиката натрия с неорганическими отходами различных производств дает высокопрочный недорогой материал, который используется при возведении основных конструкций зданий. В качестве отходов используется шлак черной и цветной металлургии, а также ненужные продукты деятельности обогатительных фабрик. Используются также зола ГРЭС и ТЭЦ и непригодный для земледелия грунт. Неоспоримым преимуществом получаемого таким образом бетона является то, что его производство требует гораздо меньше затрат электроэнергии, что приносит явную экономическую выгоду. Силикат натрия также применяется для производства строительных панелей и светлой керамики.

Немного о свойствах

Вспененное жидкое стекло очень слабо проводит тепло. Это его качество активно используется для получения специальных теплосберегающих материалов. Теплоизоляторы на основе силикатов натрия используются и в промышленных аппаратах, и в штучных теплоизоляционных изделиях. В качестве наполнителя для силикатного раствора применяется камыш, стебли хлопчатника, жим сахарного тростника, а также древесные стружки и опилки. Это могут быть также железохромовый шлак и кварцевый песок. Силикатная теплоизоляция выдерживает температурные нагрузки до 1300°С и множественные перепады на нагрев и охлаждение.

Силикатный клей используется в металлургии при изготовлении напыления для сварочных электродов, а также в качестве связующего материала при производстве литейных форм и стержней. Жидкое стекло применяется в машиностроении – для деликатного соединения деталей, в производстве целлюлозы, бумаги и текстиля. Силикат натрия является необходимым компонентом многих процессов в черной металлургии, литейном производстве и химической промышленности.

Основное внимание здесь уделяется прочностным качествам силикатного клея. В химическом производстве при работе с агрессивными продуктами жидкое стекло является незаменимым кислотоустойчивым покрытием. Силикатный клей также входит в состав стирального порошка. Силикат натрия, введенный в состав целлюлозы, добавляет бумаге и ткани блеск и дополнительную твердость.

Большую роль силикатный клей играет в обеспечении пожарной безопасности. В строительстве многих сооружений используются не только негорючие материалы подобные камню, бетону и металлу, но и исключительно пожароопасные элементы вроде дерева, пластика и синтетики. Для гарантии безопасности жилья и рабочего места их покрывают специальным огнезащитным веществом на основе жидкого стекла. К тому же огнеупорные штукатурки и пасты имеют водостойкие и антикоррозийные свойства.

Часто силикатный клей используется в крупных и мелких ремонтных работах. Так, жидкое стекло входит в состав кислотостойких, устойчивых к повышенному давлению и жару известковых и цементно-песчаных растворов. Также оно является главным составным элементом влагостойких уплотняющих замазок и силикатных фасадных красок. Силикатный клей применяется для защиты оснований сооружений от воздействия грунтовых вод, используется при гидроизоляции бассейнов, защите от влаги полов, стен и перекрытий подвальных помещений. Жидкое стекло во взаимодействии с феррохромным шлаком и золой продлевает срок службы грунтовых дорог.

Подведем итоги

Силикатный клей – это необычное соединение, применяемое в различных областях производства. Созданное для склеивания бумаги и картона, оно позднее стало применяться в составе различных клеевых смесей и замазок. Составы, включающие силикатный клей, отличаются устойчивостью к высокой температуре, являются теплоизоляторами и не подвержены воздействию органических вредителей (гнили, плесени, насекомых)

К недостаткам жидкого стекла можно отнести его сильнощелочную реакцию, которая при неосторожном обращении может вызвать ожог. Тем не менее, полезные свойства силикатного клея обеспечивают его востребованность в современном производстве.

Cиликатный клей представляет собой вещество "минерального" происхождения, которое состоит из водного раствора полисиликатов натрия (в некоторых случаях может использоваться и калий).

Он нашел свое активное применение при выполнении различного рода работ, связанных со склеиванием бумажных или картонных изделий. Однако при этом важно учитывать тот факт, что со временем образовавшийся клеевой шов изменится по цвету, а также станет более хрупким, в результате чего силикатный клей для обработки бумаги используется только в домашнем быту. В некоторых случаях данное вещество может использоваться в качестве одного из главных компонентов клеевых составов или замазок, предназначенных для проведения работ по обработке дерева. Однако во время его использование важно помнить о том, что если в закрытой банке он остается устойчивым и не теряет своих потребительских характеристик, то на открытом воздухе достаточно быстро портится и затвердевает.

Кроме того силикатный клей имеет сильнощелочную реакцию, а значит, использовать его необходимо максимально осторожно, избегая контакта с глазами, из-за высокой доли вероятности получить болезненные ожоги.

Использование силикатного клея в промышленности и в быту

Данное соединение получило распространение во многих сферах деятельности человека. Оно используется в офисной работе, в строительной отрасли, так как является недорогим и высокопрочным материалом, который позволяет возводить основные конструкции зданий. Нередко силикатный клей или так называемое жидкое стекло , используется во время производства различных строительных панелей и большого разнообразия светлой керамики.

Благодаря высокому уровню пожаробезопасности, данный материал получил активное распространение в качестве одного из главных компонентов пропиток и присадок. Смеси, в составе которых содержится жидкое стекло, активно используются во время производства таких материалов, как штукатурка, шпаклевка и многих других, способных придавать обрабатываемым поверхностям отличные антикоррозионные свойства. Кроме того такие составы могут оберегать гидроизоляционные перекрытия, подвалы и колодцы от воздействия высокой температуры воздуха окружающей среды. А при добавлении силикатного клея в цементный раствор, он позволяет добиться отличных прочностных и изоляционных характеристик.

Столь востребованные в строительной отрасли характеристики жидкого стекла сделали его незаменимым и во время производства лакокрасочных составов, которые особенно активно используются для обустройства помещений с большой проходимостью людей, театральных занавесов и т.д. Уникальные связующие свойства данного материала сделали его незаменимым и во многих других отраслях хозяйствования человека, поэтому нередко он используется для соединения стеклянных или металлических изделий, как в домашнем быту, так и в условиях производства.

Именно на основе жидкого стекла сегодня налажено производство канцелярского силикатного клея. Что же касается химической промышленности, то здесь данный материал активно используется во время изготовления силикагеля, метасиликата натрия, силиката свинца и т.д.

Силикатный клей используется в различных областях. Без него сложно обойтись в строительстве, материал пригодится для выполнения гидроизоляции. Кроме этого, его используют в процессе производства кислостойких, жаростойких и водостойких бетонов.

Применение силикатного клея в качестве дополнения к строительным материалам позволяет повысить их прочность, атмосферостойкость, долговечность и огнеупорность. Силикатный клей (калиевое применяют для пропитки тканей и деревянных изделий, что позволяет им придать большую плотность и огнеустойчивость.

Средство можно использовать в качестве защиты при ранениях или обрезке деревьев. С его помощью производят грунтование кирпичных, деревянных, бетонных, оштукатуренных поверхностей, а также и емкостей. Клей силикатный пригодится для склеивания изделий из бумаги, дерева, стекла, картона, кожи, ткани и фарфора. Кроме этого, можно выполнить приклеивание на любые поверхности линолеума и облицовочных плиток.

Силикатный клей может быть использован и как самостоятельный продукт, и в сочетании с различными материалами. Его можно применять в качестве чистящего и моющего средства. Клеевой состав используют в бумажной, текстильной, химической, жировой и мыловаренной промышленности. Он является прекрасным экологически чистым антисептиком, предотвращает образование грибков, гнили и плесени.

Перед применением клей монтажный следует перемешать, для работы рекомендуется подготовить щетку, валик и кисть. Перед нанесением поверхность необходимо очистить от различных загрязнений, деревянные материалы лучше зачистить с помощью наждачной бумаги. Во время работы силикатный клей наносят на соединяемые поверхности, которые затем прижимают друг к другу.

При использовании грунтовки для обработки поверхности и жидкое стекло смешивают в одинаковом соотношении. Для создания гидроизоляции бетонных колодцев их стенки обрабатывают силикатным клеем, а затем покрывают раствором, приготовленным из жидкого стекла, песка и цемента (в равных пропорциях).

Для изготовления водостойкой штукатурки следует смешать песок и цемент (2,5 к 1) с 15 процентным раствором силикатного клея. Такой же состав используют для ремонта и кладки наружных частей печей, дымовых труб и каминов.

Для гидроизоляции подвальных помещений, перекрытий, полов, стен, устройства бассейнов берут силикатный клей и соединяют с 10 частями бетонного раствора.

В качестве обычных работ по оклейке клеевой материал берут из расчета 200 - 400 грамм на 1 квадратный метр.

Для очищения посуды, сковород, кастрюль и других предметов необходимо приготовить раствор из жидкого стекла с водой в соотношении 1 к 25. После этого посуду следует прокипятить в данном составе.

Силикатный клей также применяют для ремонта аквариумов и склеивания стекла, им пропитывают известковые строительные материалы, бетонные, деревянные и цементные изделия, что увеличивает их прочность. С помощью клея изготавливают удаляют жирные и масляные пятна с одежды.