Особенности жидкого стекла
Применение раствора жидкого стекла обусловлено составом материала, в его основе используется силикат натрия – это вещество без цвета, которое устойчиво к проникновению влаги. В дорогих составах применяется силикат калия, он обладает повышенными техническими характеристиками и склонен к формированию поверхностной плёнки. Для получения основных компонентов на предприятиях сплавляют соду, или поташ с кремниевым диоксидом. Без примесей материал абсолютно бесцветный, или имеет вид белых кристаллов.
Применение силикатного стекла в строительных растворах актуально в виде силикатных жидких смесей, которые относительно густые и вязкие. Затвердение состава происходит при контакте с углекислым газом, которого много в воздухе. В процессе застывания появляются аморфные гидратированные оксиды кремния.
Широко распространено добавление жидкого стекла в цементные составы при выполнении строительных работ
Цемент и жидкое стекло совместно используются для обеспечения устойчивости к кислотным и механическим воздействиям. Штукатурка с указанной добавкой обеспечит создание гидрофобного покрытия. Особый вид стекла применяется для обработки поверхностей из дерева и бетона, его часто добавляют в краски. Цемент с силикатом разводятся в различных пропорциях в зависимости от необходимости водонепроницаемости покрытия, обычно в диапазоне 2-10% от общей массы.
Как разводить жидкое стекло с цементом — приготовление и применение смеси
Воздействие на бетонную поверхность негативных внешних факторов приводит к ухудшению технических характеристик покрытия. Применение жидкого стекла в бетоне поможет повысить сопротивляемость возводимой или готовой конструкции к негативному воздействию осадков, резких перепадов температур и других факторов, под влиянием которых свойства поверхностей из бетона существенно ухудшаются. Перед тем как начать использовать такую защитную смесь, рекомендуется изучить ее технические характеристики, правила приготовления, а также плюсы и минусы применения.
Плюсы и минусы использования жидкого стекла
Добавление силикатного стекла в раствор приводит к повышению его технических и эксплуатационных характеристик.
Среди основных плюсов:
- повышенная текучесть состава. Благодаря текучести продукта, он способен к проникновению в мельчайшие трещины для создания надёжной поверхностной защиты. Равномерное распределение состава происходит при нанесении как на бетон, так и дерево;
- формирует качественную, водонепроницаемую плёнку. Смесь жидкого стекла с цементом может наноситься любым удобным способом, не зависимо от метода использования, плёнка будет целостной и сплошной. Производителем разрешено наносить стекло и цемент с большим перерывом;
- небольшой расход. Этот раствор используют для закрытия трещины любого размера не зависимо от способа нанесения. Силикат с цементом можно смешивать хоть на этапе приготовления бетона, хоть для поверхностного покрытия в составе изоляционного материала;
Использование жидкого стекла при приготовлении строительных смесей на цементной основе является распространенной практикой
- низкая стоимость. Цемент – это относительно дешёвый материал из-за доступности ингредиентов, ранее уже рассматривали, из чего делают цемент. Благодаря большому количеству природного материала, изготовление силикатного материала относится к недорогим процедурам. При низкой себестоимости стекло отличается качественной гидроизоляцией, по показателю водонепроницаемости не уступает остальным изоляционным покрытиям.
Средство является лидером по качеству и цене в своей сфере. В сравнении с другими материалами этот используется чаще из-за доступности и лёгкости нанесения, но у него есть недостатки.
К негативным сторонам относятся:
- ограниченное применение в строительных растворах. Помимо обработки бетона и дерева, его негде применять в строительстве;
- не используется как самостоятельное вещество. Применяется исключительно в совокупности с дополнительными веществами. Проблема кроется в хрупкости покрытия после застывания;
- сложность нанесения является относительно высокой, так как сделать раствор пригодным следует достаточно быстро. Важно иметь глубокие знания о тонкостях материала. Главная особенность – быстрое высыхание, состав готовят небольшими порциями, схватившийся материал становится непригодным к использованию. Важно понимать, сколько добавлять жидкого стекла в раствор, при превышении концентрации ухудшается качество бетона. Состав рекомендуется к использованию в течение 6 минут.
Использовать материал можно самостоятельно, а для улучшения результата можно внести пластификатор. Чтобы избежать перерасхода материала, лучше его приготовлять в малых количествах.
На практике — не рекомендуется вводить более 5 % жидкого силикатного стекла
В какой пропорции смешивать жидкое стекло и цементный раствор?
- Калиевое — отличается лучшей клейкостью, часто входит в антисептические пропитки, применяется для гидроизоляции фундамента.
- Натриевое — обладает более высокой кислотоустойчивостью, пленка из него не имеет блеска.
Торговое название — силикатный или канцелярский клей. Выглядит как густая полупрозрачная жидкость с желтоватым оттенком, похожая на расплавленную резину. Его плотность зависит от концентрации. Пленка из силикатного состава растворима в воде, поэтому его не используют в качестве основной гидроизоляции, а лишь в сочетании с другими средствами. Растворы из него несовместимы с органическими веществами.
Полезные свойства силикатного клея:
- гидрофобизирующие — на обработанной поверхности образуется водоотталкивающая пленка;
- антисептические — эффективное средство для предупреждения развития грибка, плесени;
- антистатические;
- кислотозащитные — обработанные конструкции пригодны для эксплуатации в химически агрессивных средах.
Жидкое стекло применяют в качестве отвердителя и компонента, повышающего пожаростойкость материалов.
- высокая проникающая способность, за счет которой это вещество заполняет все трещины и мелкие поры на поверхностях;
- небольшой расход;
- низкая цена;
- единственный вид гидроизоляции, пригодный для выполнения работы во влажной среде;
- устойчивость по отношению к перепадам температур.
- недолговечность — не более 5 лет, после этого слой стекла жидкого разрушается, продлить срок службы можно с помощью покрытия краской;
- не подходит для обработки кирпичных поверхностей;
- необходимость использования дополнительных гидроизолирующих материалов, так как пленка из силикатного клея хрупкая;
- сложность нанесения.
Области применения в чистом виде:
- в домашнем хозяйстве для склеивания различных материалов;
- в обслуживании зданий для антисептической обработки различных поверхностей, наружной гидрофобизации стен;
- в строительстве в тех же целях и для укрепления слабого грунта;
- в сантехнических целях вместо герметика для водопроводных труб.
Технология приготовления раствора для гидроизоляции своими руками
На этапе подготовки необходимо иметь жидкое стекло в количестве достаточном для добавления в раствор и нанесения слоем до 3 мм. Цементный раствор с жидкостью чаще смешивается исходя из соотношения 10 к 1. Для использования в качестве гидроизоляции подобной концентрации будет достаточно. При использовании соотношения жидкого стекла с цементным раствором в массовом эквиваленте, важно учитывать значение плотности состава.
Масса в зависимости от плотности:
- стекло – 1,5 кг/л;
- смесь песка с цементом (1 к 4) – 2,6-2,7 кг/л;
- бетон– 2,2-2,5 кг/л, для лёгких бетонов вес отличается;
- песок кварцевого типа – 1,5-1,7 кг/л, в форме насыпи – 1,5 кг/л, а слежавшийся – 1,7 кг/л.
Материал широко используется для гидроизоляции колодца, стен зданий во влажных регионах и сооружений гидротехнического назначения. В отношении колодца и подобных строений рекомендуется использовать песок мелкой фракции с цементом в равных пропорциях. До нанесения выполняется главная подготовка – обработка поверхности силикатом.
Если поверхностная часть несущей конструкции пропитывалась раствором, не стоит дожидаться полного застывания состава. После формирования бетона поверхность, обработанная силикатом, покрывается плёнкой, которая ухудшает адгезию. На застывшее стекло плохо фиксируется даже грунтовка.
Применение цементных смесей
- в качестве грунтовочных смесей;
- для гидроизоляции швов сборных фундаментов;
- для обмазочной гидроизоляции бассейнов, колодцев, искусственных прудов;
- при аварийных работах на канализационных сетях;
- для бетонирования дорожек на частных участках.
- при заливке отмостки;
- для кладки печей;
- во время ремонта на объектах, где нет возможности быстро просушить поверхности с дефектами, которые необходимо устранить;
- для кладки стен погребов, смотровых канав, других помещений с высокой влажностью;
- при монтаже конструкций, находящихся в постоянном контакте с кислотами или высокими температурами;
- для изготовления кислото- и гидроупорного бетона, кирпича.
Влагостойкий бетон, приготовленный с силикатным составом, не требует обязательного применения дополнительной гидроизоляции, пригоден для строительства конструкций, нуждающихся в повышенной огнестойкости. В обычный это вещество вносят лишь при сжатых сроках работы, для уменьшения срока схватывания цемента. В бетонные растворы, предназначенные для заливки фундамента, его никогда не добавляют. Отделывать фасады под покраску смесями с клеем нельзя, краска на него не ляжет. Больше способов применения — в статье Жидкое стекло для бетонных растворов.
При замешивании цементного раствора важно соблюдать определенную последовательность:
- Наполнить емкость водой.
- Надеть защитные перчатки и спецодежду.
- Развести в воде канцелярский клей.
- Перемешивать до полного растворения.
- Постоянно помешивая, всыпать цемент и песок или готовую строительную смесь.
- Смешивать все до полной однородности.
Особенно важно соблюдать такую последовательность, если необходимо, чтобы состав не затвердел слишком быстро. При выполнении работы с любыми цементными растворами с силикатным клеем нужно помнить об уменьшении времени схватывания.
Рекомендуется разводить цемент небольшими порциями и использовать их в короткий срок, обязательно применять спецодежду. Соотношение жидкого стекла и цемента подбирают в зависимости от назначения.
Как влияет различное процентное содержание жидкого стекла и цемента на время застывания:
- Оптимальное количества вещества в ЦПС — 2 %. Начинает затвердевать через 40 минут, полностью высыхает за 24 часа.
- Добавление от 10 % силикатного клея приводит к более быстрому затвердеванию — такое соотношение компонентов обеспечивает его примерно за 5 минут. Полное высыхание происходит за 4 часа.
- Содержание в цементном растворе 50 % клея обеспечивает затвердевание в течение одной-двух минут. Используют для заделывания трещин, из которых льется вода, при необходимости заделать течь за предельно короткое время.
Пропорции компонентов смесей для определенных целей:
- Для гидроизоляции бассейнов, ванных комнат, подвалов, конструкций из железобетона смешать 10 частей ЦПС и 1 ч силикатного клея.
- Для кладки русской печи готовят жаропрочный раствор в пропорциях — 3 части песка, 1 ч цемента и 0,2 ч жидкого стекла. Получается тестообразный раствор, с которым удобно работать. Именно добавление канцелярского состава придает огнеупорность.
- Для выполнения гидроизоляции колодца нужно смешать 1 часть цемента, 1 ч песка и 1 ч клея. Полученную смесь развести в воде до консистенции жидкой сметаны.
- Огнеупорные смешивают в пропорциях — 4 ч цемента, 1,5 ч песка, 1,5 ч клея.
- Для заполнения трещин и пустот в различных конструкциях из бетона в воде разводят 3 ч цемента и по 1 части песка и жидкого стекла.
- Водостойкую штукатурку для отделки фасадов готовят в соотношении: 1 ч цемента, 2,5 ч песка и 0,5 ч клея.
Добавление силикатного клея в цементные растворы в различных пропорциях — один из способов изменить некоторые их физические характеристики. Основное назначение — гидроизоляция поверхностей во влажных помещениях. Часто их применяют в случаях, когда требуется очень быстрое затвердевание. В продаже сейчас можно найти большое количество более эффективных заменителей канцелярского состава, но за счет низкой стоимости он по-прежнему является самой популярной добавкой к строительным смесям.
Повышение водонепроницаемости и жаропрочности
Раствор с жидким стеклом уменьшает пористость состава, и повышает водонепроницаемость. Бетонная конструкция и железобетонное изделие при нахождении в условиях повышенной влажности становятся уязвимыми к плесени и грибку. Благодаря антисептическому эффекту стекла, его нужно использовать в местах, контактирующих с водой, это защитит от образования плесени.
Приготовить такой состав можно лишь при добавлении небольшой концентрации раствора – 3% от общего объёма. Предпочтительно совмещать с крупнофракционными цементами. Смешивайте цемент в указанной пропорции, иначе при вымывании силикатного состава из бетона, он утратит часть прочностных характеристик и станет уязвимым к действию влаги.
Ощутимый положительный эффект при соединении жидкого стекла и цемента проявляется в усилении гидроизоляционных свойств
Добавка применяется для получения жаропрочного искусственного камня. Если подвергнуть стандартный бетон воздействию жара, около 200°С, материал начнёт разрушаться. Если внести 1 литр кварцевого раствора на 3-3,5 л цемента, повышается жаропрочность до 1000-1400°С, что применяется для закаливания декоративного камня. В процессе расчета изготовления облицовочного камня закладывается 29-34% на жидкое стекло.
Состав требуется добавлять при кладке блоков в промышленных объектах, частном строительстве: возведение каминов, дымоходов, печей.
Общая информация
Существует множество способов получения цементных растворов. Для каждой конкретной задачи используется определенный тип раствора. Обычный цементо-песочный раствор – это смесь цемента песка и воды в требуемых пропорциях. Бетон отличается тем, что в его состав входит щебень требуемой фракции. Простые цементо-песочные смеси и бетоны производятся с различным соотношением составляющих, а иногда вносятся и дополнительные добавки. К числу специальных добавок можно отнести пластификаторы, вещества для гидроизоляции, компоненты которые делают раствор морозоустойчивым и т. д.
Жидкое стекло используется при изготовлении жаропрочного бетона, а также в качестве гидроизоляции бетонных полов и стен.
Одной из наиболее часто применяемых добавок в раствор является жидкое стекло. Есть множество теорий и мнений о конечных свойствах цементного раствора после применения этого вещества.
По своей сути жидкое стекло – это водный раствор с силикатом натрия или калия. Получают его из кремнезема. В промышленной сфере используют как составляющее вещество для получения кирпича или бетонных изделий, которые применяют в агрессивных кислых средах. В бытовой сфере эту добавку используют для придания влагозащитных свойств раствору и для увеличения его прочности. Также в некоторых случаях силикат натрия используется для ускорения затвердевания раствора. Жидкое стекло представляет собой густую жидкость желтовато-белого цвета. В торговые сети поставляется в емкостях различного объема.
Схема применения жидкого стекла.
Применение силиката натрия в виде добавок к цементным растворам и бетонам должно быть оправдано в конечном результате. В связи с тем что при ведении строительных работ бетон и простой цементный раствор являются главнейшими составляющими, следует очень осторожно подходить к выбору добавочных компонентов для растворов. К примеру, бетон, применяемый для фундаментных работ, должен обладать определенными заданными характеристиками, а отделочные растворы на основе цемента производятся уже с совершенно другими физическими характеристиками. Бывают ситуации, когда требуется провести ремонтные работы небольшого объема или работы, на выполнение которых существует малый запас времени. То есть каждая добавка в растворе несет определенную функцию и может при разных назначениях строительной смеси принести как пользу, так и вред.
Затвердевание
Использовать цемент с добавлением силикатов допускается в любой сфере, но особенно рекомендуется в местах с необходимостью быстрого застывания состава. Действует закономерность, чем в большем количестве применяют жидкое, тем быстрее схватывается бетон.
Конкретные примеры:
- быстро застывать будет раствор с 10% силиката. Высыхание при температуре 20°С займёт порядка 4 часов, а время схватывания наступит через 5 минут;
- если смешать с водой 2% силикатного стекла, длительность застывания увеличится до суток, а время схватывания – до 40 минут.
В основе примера используется цемент марки М400. Некоторые источники рекомендуют для повышения прочности бетона и высокого качества состава рекомендуют добавлять 25% силиката, но химические и технические характеристики подобного раствора будут снижены. Всего за сутки готовый раствор начнёт рассыпаться, а добавка жидкого стекла в концентрации выше 25% вовсе не позволит застыть составу. На основании этого мы понимаем, что превышать концентрацию 10% силикатного клея для защиты от влаги не рекомендуется.
Что собой представляет?
В классических бетонных смесях основными компонентами выступают:
- песок;
- цемент;
- щебень.
Увеличить сроки эксплуатации сооружения поможет добавление в строительный раствор жидкого стекла. Добавив к сухому составу воду, удастся получить прочный строительный материал для заливки фундамента, бетонного пола, а также возведения конструкций различного предназначения. Однако иногда физико-технических свойств такого бетона недостаточно, чтобы сооружение надежно выполняло свои функции. Для улучшения технических характеристик раствора используется специальная добавка в бетон на основе жидкого стекла. Получается надежное, устойчивое к воздействию негативных внешних факторов покрытие, благодаря которому конструкция прослужит намного дольше заявленного срока.
Как можно использовать
Гидроизоляция фундамента жидким стеклом
Применение жидкого натриевого стекла довольно разнообразно. Вот лишь некоторые объекты, где можно использовать этот стройматериал:
- Из него можно сделать грунтовку для бетонной стяжки. Для этого жидкое стекло и цемент смешивают в соотношении один к одному.
- Его используют как гидроизоляцию для резервуаров и колодцев. Здесь технология нанесения сложнее. Сначала на внутреннюю поверхность колодца наносится само натриевое стекло жидкое. Затем второй слой из цемента, песка и натриевого жидкого стекла. Все ингредиенты этого раствора смешиваются в одинаковых пропорциях. Если колодец собирается из железобетонных колец, то особое внимание необходимо уделить стыкам между кольцами.
Стойкое покрытия для пола
Жидкое стекло добавляется в штукатурные растворы для придания им водостойкости. Для этого изготавливается цементно-песчаная смесь, где цемента должно быть один объем, а песка 2.5 объема. После чего в смесь добавляется 15-процентное жидкое стекло. Под 15%-ным материалом подразумевается водный раствор, состоящий из 15% силиката натрия и 85% воды.
Важно. Применение жидкого стекла натриевого нашло и в кладочных растворах. Его добавляют в смеси, которые используются для наружной облицовки дымоходов от печей, каминов. Для этого готовят цементно-песчаный раствор, затворяемый 10-процентным жидким стеклом. Соотношение цемента и песка в этом случае будет 1:3.
Очень часто стекло натриевого типа добавляется в бетонные растворы в качестве гидроизоляционного материала. Такой состав обычно применяется в сооружении подвальных помещений (здесь не только полы, но и стены, и потолок). Такую гидроизоляционную смесь можно использовать и для заливки чащи искусственных водоемов. Для этого производится смешивание 10 объемов бетона с одним объемом жидкого натриевого стекла.
Натриевое стекло – прекрасный клеевой состав. При этом его расход составляет 200-400 г/м². многие домашние умельцы такой клей применяют для склеивания стекла, особенно в аквариумах.
Хозяйки давно пользуются этим водным раствором натриевого стекла. С его помощью можно чистить кухонную утварь. Для этого одну порцию силиката натрия надо развести 25-ю порциями воды, после чего сложить в емкость посуду, залить ее жидким стеклом и кипятить.
Используется как клеевой состав
Сфера применения жидкого стекла не ограничивается только этими моментами. Коротко о других:
- Для износостойкости деревянных изделий последние обрабатываются натриевым жидким стеклом. Перед нанесением деревянные поверхности надо обработать наждачной бумагой.
- С его помощью можно удалять старые пятна краски (масляных) и лаков.
- Изготовление силикатных красок. Здесь все проще простого, надо в само жидкое стекло добавить краситель.
- Для увеличения прочности стеклом можно пропитывать растворы на основе извести или готовые известковые изделия.
Использование в сантехнике
Сантехники еще совсем недавно использовали замазки для водопроводных труб, куда добавляли жидкое стекло (натриевого производства).
- Можно своими руками изготовить антикоррозийное покрытие для металлических изделий. Для этого смешивалось стекло с цементом, и данный раствор наносится на металлическую поверхность. После высыхания антикоррозийный слой покрывался краской.
- Работать с ним надо вдали от огня и искр.
- Хорошая вентиляция в помещении, где используется или хранится этот материал, обычная мера предосторожности.
- Употреблять его внутрь нельзя.
- Необходимо работать в таких условиях, чтобы материал не попал в глаза и на кожу (в составе присутствует щелочь), поэтому основное требование – это наличие защитных средств (очки, перчатки). Если все-таки жидкое стекло попало на кожу или в глаза, его надо промыть большим количеством воды и обратиться медицинское учреждение.
Готовое жидкое стекло калиевое и натриевое хранить можно только при плюсовой температуре. Если оно по каким-то причинам все-таки замерзло, то оттаивать его надо при комнатной температуре, после чего можно использовать без ограничений. Обратите внимание, что после оттаивания на дне тары может образоваться осадок. Он никак не влияет на качество самого материала. Осадок не надо использовать.
И еще один момент, который будет полезен домашним мастерам. Обрабатывать жидким стеклом поверхности, которые впоследствии будут окрашиваться или оштукатуриваться, нельзя. Гладкая и очень скользкая поверхность не будет удерживать отделку. Она будет отслаиваться.
Гидроизоляция жидким стеклом: технология
Правильное приготовление раствора — условие обязательное. В этом случае надо соблюдать сразу несколько правил.
- Поскольку смесь быстро начинает затвердевать, это свойство раствора необходимо снизить. Как приготовить жидкое стекло для бетона? Сначала его разводят водой, затем этот раствор тонкой струей вливают в сухую песчано-цементную смесь. Жидкость должна быть питьевой, без каких-либо включений и примесей солей.
- Единственный возможный вариант — приготовление раствора небольшими порциями. Свежую партию нужно выработать примерно за 3-5 минут, поэтому бетономешалку для смешивания компонентов не задействуют.
- После работы с силикатным клеем все инструменты и емкости сразу же промывают водой. Использовать их в местах, где возможен контакт с пищевыми продуктами, нельзя.
- Чтобы получить однородную консистенцию, в процессе приготовления ее постоянно перемешивают: используют дрель и насадку-миксер. Оптимально создание раствора вдвоем.
При изготовлении строительной смеси всегда следят за соблюдением пропорций компонентов. Например, для гидроизоляции фундамента требуется 3% силикатного клея, для крыши — 10%. Однако чтобы гарантировать высокое качество смеси, на 1 м3 бетона М400 необходимо добавить 72 л жидкого стекла.
В местностях, в которых грунтовые воды имеют кислую реакцию, запрещается добавлять более 3% силикатного клея. Но даже в этом случае основанию обязательно необходимо обеспечить дополнительный гидроизоляционный слой (например, обработав его битумной мастикой).
Фундамент и жидкое стекло, доля которого больше 25%, — сочетание, которое может привести к печальным последствиям. Такое основание способно преподнести очень неприятный сюрприз — начать крошиться уже через несколько дней после завершения затвердевания.
Инструменты
Для гидроизоляции бетонных конструкций нужно приготовить:
- валик, макловицу (или щетку) для нанесения жидкого стекла, альтернатива — краскопульт;
- различные емкости, чтобы готовый состав не пришлось переливать при его добавлении.
Изготовление песчано-цементного раствора потребует дрели с насадкой, либо участия строительного миксера. Для работы мастеру необходима спецодежда и перчатки. Надежной защитой от потенциально опасного раствора станет маска (респиратор) и очки.
Подготовка и гидроизоляционные работы
Чтобы гарантировать максимальную адгезию и глубокое проникновение, сначала необходимо очистить обрабатываемые поверхности от грязи, пыли. Если на бетоне обнаружились какие-либо дефекты, то на этом этапе необходимо заделать.
Гидроизоляция бетона состоит из нескольких последовательных этапов.
- Раствор наносят на основание тонким слоем, используя выбранный инструмент. Следят за тем, чтобы пропусков не оставалось, чтобы гидроизоляция была нанесена равномерно.
- Чтобы гарантировать максимальную надежность, операцию повторяют. Через полчаса после нанесения первого слоя поверхность снова покрывают жидким стеклом.
Гладкие поверхности требуют более серьезной подготовки. В этом случае сначала конструкцию обрабатывают жесткой металлической щеткой. Такие процарапанные поверхности дадут жидкому стеклу возможность глубже проникнуть в бетон.
Меры безопасности
ЖС нетоксично, но работа с ним должна проводиться в помещении, которое хорошо проветривается. Чтобы избежать попадания брызг раствора в глаза, работу рекомендуют проводить в очках. Если ЧП все же случилось, то «зрительные анализаторы» нужно сразу же промыть водой, а потом обратиться за медицинской помощью. Участок кожи, куда попал состав, намыливают, затем промывают под струей теплой воды. Потом наносят на него детский крем либо мазь, в которой отсутствуют агрессивные ингредиенты.