В какой пропорции смешивать жидкое стекло и цементный раствор?

Жидкое стекло(водный раствор силиката натрия) – это универсальное средство с отличными адгезивными, гидрофобными, антистатическими, антисептическими, кислотоупорными и огнестойкими свойствами.

Область применения

Применяется для гидроизоляции фундамента, обустройства бассейнов, для ремонта фарфоровых и стеклянных изделий и защиты металлических деталей от ржавчины и коррозии. Наибольшую популярность материал получил в строительстве для пропитки различных поверхностей и в составе бетонных смесей.

Жидкое стекло повышает прочность и влагостойкость бетонных конструкций, заполняет даже самые небольшие неровности и щели и при этом не требует особых временных и трудозатрат для приготовления рабочей смеси. Материал позволяет повысить устойчивость перекрытий и стен зданий, подвалов и других помещений к атмосферным воздействиям.

Жидкое стекло: состав и область применения

Жидкое стекло – это, по сути, современный силикатный клей, доступный в любом строительном магазине. В его состав включается силикат натрия или калия на водной основе. Авторство изобретения 1818 года принадлежит Яну фон Фуксу. Этот учёный смешал щёлочь и кислоту кремния и получил субстанцию, напоминающую по своим физическим свойствам жидкое стекло. Впоследствии многие исследователи-изобретатели обращались к вопросу, как изготовить жидкое стекло. Известен, например, вариант сплава обыкновенного речного песка и соды, осуществляемого при очень больших температурах.

Силикатный клей в виде готовой смеси разводится водой в указанных в инструкциях пропорциях. Полученный густой раствор применяется по прямому назначению для склеивания. Обладая сильными адгезивными характеристиками, глубоко проникает в верхние слои склеиваемых поверхностей. Он справляется  с практически любыми материалами, начиная от бумаги, дерева, резины, кончая керамикой и стеклом.

Применяется в качестве защиты разнообразных материалов, благодаря своим антисептическим свойствам. Например, используется для внешней обработки предметов из гипса и дерева. Служит надёжным барьером от влаги, пыли, плесени. Самодельные скульптуры из гипса, покрытые жидким стеклом, можно, не опасаясь повреждения от воздействий внешней среды, ставить в саду или парке.

ВАЖНО!

Применение

Натриевое и калиевое жидкое стекло большей частью используются как:— Клеящий и связывающий компонент; клей в керамических и фарфоровых мастерских; канцелярский клей в быту: для склеивания древесины, фанеры, древесных плит, стекол аквариумов.  — Силикатное сырье для производства силикагеля, белой сажи, цеолитов, катализаторов, силиката свинца, золей кремнезема (коллоидный водный раствор с дисперсионными частицами кремнезема внутри); электродов для сварочных аппаратов.— Химический реагент.

Вяжущие свойства жидкого стекла полезны в:

— Металлургии, для изготовления основы для литейных форм и красок с антипригарными свойствами.— Целлюлозно-бумажной индустрии для пропитки бумажной массы, для склеивания.— Лакокрасочной промышленности для изготовления силикатных красок, полиролей.— Строительстве: для приготовления различных смесей на основе бетона и цемента; атмосферо-, водо-, коррозионноустойчивых; кислото- и огнеупорных, стойких к грибкам и плесени, теплоизолирующих материалов и покрытий.

Широкое использование жидкого стекла в строительстве объясняется не только его дешевизной и великолепной способностью скреплять разные материалы между собой, но и тем, что жидкое стекло увеличивает прочность этих материалов. Большинство стройматериалов внутри прочнее, чем на поверхности. Но если поверхность обработать жидким стеклом, то оно проникает внутрь и там кристаллизируется. Таким образом, поверхность материала по прочности почти сравнивается с внутренними частями.

— Для гидроизоляции бассейнов, бань и саун, искусственных прудов, колодцев, скважин, фундаментов, стен; для укрепления слабых грунтов;Стоит отметить, что так как жидкое стекло – растворимое, оно не подходит в качестве самостоятельного гидроизолятора. Однако оно заполняет собой поры материала, к примеру, бетона, в результате чего образуется устойчивый к воде защитный слой.

Читайте также:  68 инструментов для работы с гипсокартоном

В качестве химического реагента жидкое стекло используется в:

— производстве моющих средств и мыла; — очистке растительных и моторных масел;— отбеливании или окрашивании бумаги, тканей;— пропитке деревянных, бумажных, картонных, тканевых материалов с целью придать им огнеупорные качества;— прочистке труб и канализации;— сельском хозяйстве для обработки семян от вредных микроорганизмов; для защиты срезов деревьев;— медицине — для изготовления имплантатов и перевязочных материалов;— добывающей индустрии: как флотирующий ингредиент для обогащения руд; в буровых жидкое стекло применяется редко — в основном, для производства электродных покрытий.

Применение цементных смесей

Области использования:

  • 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.

Применение цементных смесей

Приготовление

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.

Применение цементных смесей

Пропорции смесей

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.
Применение цементных смесей

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.

Читайте также:  Грызут ли монтажную пену мыши что говорят собственники

Необходимость защиты дерева

На дерево негативно влияют:

  • атмосферные осадки;
  • влажность воздуха;
  • процессы гниения;
  • насекомые-вредители;
  • огонь;
  • агрессивные химические вещества.

Проведя обработку древесины любым защитным средством, можно продлить срок эксплуатации. Используются химические вещества, заполняющие поры, создающие покрытие. Для защиты от паразитов, вредителей применяются антисептики, для повышения огнестойкости дерева — антипирены. Гидроизоляция обеспечивается обработкой поверхности гидрофобизаторами.

В качестве средств, обеспечивающих гидрофобные свойства внутренних поверхностей элементов, используются органосиликатные материалы, в том числе жидкое стекло.

Основные свойства жидкого стекла

Необходимость защиты дерева

В строительстве применяется стекло на основе водного концентрированного щелочного раствора силикатов натрия. В состав также входят:

  • оксиды натрия, кремния;
  • кремниевая кислота в коллоидной форме;
  • различные химические присадки.

Существует стекло на основе силиката калия. Оно используется в основном для производства сварочных электродов.

Органосиликатные материалы применяются для гидроизоляции материалов. Обработка, пропитка строительных конструкций шпаклевками, штукатурками на основе жидкого стекла обеспечивает антикоррозионные свойства.

Жидкое стекло добавляется в известковые и цементные растворы для увеличения кислотостойкости, изоляционных, прочностных характеристик. Материал используется и при прокладке канализационных коммуникаций как уплотняющая водостойкая замазка для гидроизоляции стыков. На основе органосиликатных материалов изготавливаются грунтовки, замазки, фасадные краски, уплотняющие добавки для бетона, штукатурки. Жидкое стекло используется в металлургии, нефтехимической промышленности для производства бытовой и автомобильной химии, силикатного клея.

Целесообразность обработки дерева

стекла для этого целесообразно применение эмалей (в частности, ПФ-115), эмалей на хлорсульфированном полиэтилене (ХП) и уретаново-алкидные

Органосиликатные материалы применяются для обработки внутренних поверхностей конструкций из древесины, обеспечивают защиту от увлажнения. Для этих целей используются эмали: алкидные (ПФ-115), на хлорсульфированном полиэтилене (ХП), уретаново-алкидные (УР-49). Толщина нанесенного покрытия должна составлять не менее 100 мкм.

Для защиты наружной поверхности дерева от атмосферных осадков подходят перхлорвиниловые (типа ХВ), уретаново-алкидные эмали (типа УРФ).

Жидким стеклом целесообразно обрабатывать те конструкции, которые в дальнейшем не будут подвергаться окраске: у обработанной древесины ухудшаются адгезионные свойства. Жидкое стекло делает поверхность гладкой, стекловидная пленка придает водоотталкивающие свойства.

Необходимость защиты дерева

Пропитывать деревянные конструкции необходимо в тех случаях, когда элементы не подвергаются прямому воздействию влаги.

Особенности работы с жидким стеклом

Гидроизоляция дерева обеспечивается, если толщина органосиликатного покрытия составляет не менее 100 мкм. Для нанесения необходимо:

  1. Надеть хлопчатобумажный халат, резиновые перчатки, защитные очки.
  2. Зачистить, выровнять деревянную поверхность.
  3. Разбавить жидкое стекло чистой водопроводной водой до консистенции жидкого киселя. Соотношение — 1:2 или 1:3, зависит от исходной вязкости стекла.
  4. В качестве средств нанесения можно использовать кисти, валики. Обработку поверхности проводят при температуре от -20 °C до +40 °С. Количество нанесенных слоев — не менее 2, причем второй слой следует наносить после полного высыхания первого.

Работа с жидким стеклом требует соблюдения техники безопасности. Возможны ожоги глаз, кожи, раздражение верхних дыхательных путей.

Обработка дерева жидким стеклом

По эффективности защиты дерева от воздействия влаги, силикат натрия превосходит краски и лаки, а по стоимости дешевле практически всех лакокрасочных материалов. Применяют жидкое стекло для обработки древесины, подверженной интенсивному воздействию негативных факторов, это могут быть:

После нанесения на поверхность, жидкое стекло заполняет неровности и трещины, на поверхности образует пленку толщиной не менее 100 мкм. Покрытие отличается устойчивостью к атмосферным воздействиям и сохраняется защитные свойства в течение 8-10 лет, препятствует развитию микроорганизмов. Обработка пиломатериала силикатом натрия значительно продлевает срок эксплуатации элементов и конструкций деревянных построек.

В качестве недостатков отмечают:

  • После обработки дерево меняет естественный цвет, приобретает малопривлекательный темно-серый оттенок с белесым налетом,
  • Обработанную поверхность трудно покрасить, большинство лакокрасочных материалов плохо сцепляются с поверхностью, после полимеризации слои краски отслаиваются, по этой причине для обработки фасадных стен жидкое стекло применяют редко. Для окраски больших поверхностей можно использовать специальные силикатные краски, которые наносят в качестве финишного слоя.

Свойства жидкого стекла

Основные методы использования стекла:

Свойства жидкого стекла
  • Очень часто используется для окраски гидроизоляционных фундаментов. Используется раствор с жидкого стекла и питьевой воды, отношением 1 к 2. Необходимо нанести раствор и дождаться полного впитывания. Только после этого наносить второй.
  • Воздействию влаги очень часто подвержены подвалы и цокольные этажи. Для профилактики и обработки грибка с плесенью необходимо также пользоваться раствором воды и жидкого стекла. Содержимое необходимо наносить на сухую поверхность.
  • Вещество для разбавления бетона. Для хорошей влагоизоляции необходимо использовать жидкое стекло в бетоне. На 100 литров бетона используется 1 литр жидкого стекла. Необходимо довольно долго перемешивать состав, чтобы в итоге получилась однородная масса.
  • Создание гидроизоляционных условий для бассейна. Основная емкость бассейна подвергается обработки жидким стеклом. Так повышается гидроизоляция внутри бассейна. Необходимо нанести один слой, а после высыхания, нанести второй.
  • Уничтожение пыли на полу.
Свойства жидкого стекла

Цементные основания в различных помещениях специально проходят обработку жидким стеклом, чтобы не скапливалась пыль. Жидкое стекло проникает внутрь пола и впитывается. Жидким стеклом также часто пропитывают деревья. Пористая структура не позволяет проникать влаге и воздуху. Поэтому там не начнут развиваться вредные насекомые и другие паразиты.

Читайте также:  Теплоблоки Теплостен в Новосибирске

Пропорции жидкого стекла

В первую очередь необходимо определить, за сколько готовая смесь должна «схватиться». В этом вам поможет следующая таблица.

Специалисты не советуют добавлять в раствор более 25% растворимого стекла, так как это приведет к рассыпанию бетона через несколько дней, после его заливки.

Рассмотрим самые распространенные соотношения цемента, песка и силикатного клея:

  • Если вы применяете силикат для повышения гидроизоляционных свойств конструкции, то на 1 л воды, потребуется 400 г стекла.
  • Если вы хотите получить универсальный пластификатор, то необходимо смешать 1 часть цемента, 3 части песка и силикатную смесь в объеме 1/5 от общей массы.
  • Если вы хотите приготовить водостойкую штукатурку, то на 1 часть цемента, возьмите 2,5 части песка и добавьте в смесь 15% силикатного клея и воду.
  • Для обработки оштукатуренной бетонной поверхности смешайте воду и растворимое стекло в пропорции 5:1.
Пропорции жидкого стекла

При добавлении жидкого стекла в бетон для заливки фундаментальных оснований при условии, что в местности преобладают кислые грунтовые воды, необходимо учитывать следующие нюансы:

  1. Не рекомендуется добавлять в раствор более 3% жидкого стекла.
  2. Фундамент необходимо изолировать дополнительными гидроизоляционными материалами.

Разумеется, нужно правильно приготовить раствор с добавкой.

Преимущества и недостатки

Жидкое стекло для бетона обладает рядом преимуществ, среди которых главными являются такие:

  • многофункциональность;
  • повышение адгезии;
  • образование на поверхности оболочки, надежно защищающей поверхность от грунтовой и атмосферной влаги;
  • надежная защита и укрепление обработанной конструкции;
  • быстрые сроки затвердения;
  • несложное приготовление и нанесение;
  • доступная цена.

Бетонная смесь с добавкой быстро затвердевает, поэтому работать с ней надо поспешно.

Однако прежде чем проводить железнение бетона жидким стеклом, необходимо взвесить все за и против, потому что помимо достоинств, такой способ защиты имеет и недостатки. Основными считаются такие:

  • Быстрое затвердение, из-за чего процесс заливки может утрудниться, потому что работать придется быстро.
  • Узконаправленность. Наносить материал в целях влагозащиты целесообразно только на бетонную и деревянную поверхность. Для других видов строительных растворов он не подходит.
  • Необходимость строгого соблюдения пропорции. Если инструкция приготовления смеси не соблюдается, готовый раствор получится малоэффективным.

Вывод

Только, зная особенности применения каждого состава жидкого стекла или раствора, можно использовать материал эффективно, по назначению. У натриевых и калиевых компонентов 2 преимущества, которые продлевают материалам срок эксплуатации — это устойчивость к влаге и деформациям. Но для достижения лучшего результата следует использовать ЖС в комплексе с другими материалами. Например, с портландцементом или ЛКМ. С применением ЖС повышаются качественные характеристик многих материалов, улучшаются тепло- и гидроизоляционные характеристики, не требуется дополнительного проведения антисептических работ.

Внимание! Приобретая жидкое стекло необходимо внимательно изучать его состав — материалы имеют некоторые отличия. Раствор на основе гидроксида натрия отличается высокой клейкостью и хорошими адгезийными свойствами к минеральным веществам. Стекло калийное подходит для применения с кислыми средами.