Жидкое Стекло — инструкция по применению

Для строительства объектов, работающих в условиях повышенной влажности, недостаточно водонепроницаемых свойств обычного бетона. Под воздействием воды конструкции теряют часть своих качеств. Пористая структура камня способствует фильтрации жидкости, вымыванию цементного связующего. Поверхностные и глубокие слои монолита разрушаются, арматура быстро корродирует.

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.

Основные пропорции, инструкция по применению

Существует два способа – ввод в растворенном виде на стадии замеса ЦПС или изготовление грунтовок и пропиток для гидроизоляции уже застывших поверхностей. Главным правилом является незамедлительное использование вне зависимости от целевого назначения, как правило, они не пригодны к повторному размешиванию, превышение дозы воды крайне нежелательно. Стоит учесть следующие рекомендации:

  • Для приготовления грунтовки для обеспыливания и гидроизоляции бетона 1 кг портландцемента М400 затворяется водой и смешивается с 1 кг стекла. Все компоненты соединяются одновременно, данный состав разрешается слегка разбавлять. Применять жидкое стекло для гидроизоляции в чистом виде нежелательно, оно быстро вымывается с поверхности. Альтернативным вариантом является соединение его с хорошо просеянным песком в пропорции 1:1, подходит для обработки внутренних стенок колодцев.
  • При замесе строительных смесей оптимальное соотношение – 7-10 % от общей массы. На практике это соответствует вводу 72 л силикатного клея на 1 куб бетона исключительно в разбавленном виде, готовится с помощью дрели, бетономешалку задействовать нецелесообразно ввиду высокой скорости схватывания.
  • Для огнеупорного раствора стандартная ЦПС соединяется с небольшой (до 5 %) долей силикатного клея. Замешивается малыми порциями и подходит для обработки внешних поверхностей дымоходов, печей и каминов.
Основные пропорции, инструкция по применению

Вне зависимости от назначения для разбавления силикатов необходима чистая водопроводная вода с минимальным содержанием солей и примесей. Жидкое стекло требует осторожности при комбинировании с другими добавками, изменение состава воды на несколько процентов ускоряет химическую реакцию регидролиза и делает ее неконтролируемой. Расход затворяемой жидкости при приготовлении бетонов стандартный (В/Ц соотношение менять нельзя), в остальных случаях его подбирают из учета разбавления клея в пропорции как минимум 1:2.

Рекомендуемая последовательность при изготовлении ЦПС включает следующие этапы:

  • Подготовку компонентов (просеивание, отмер пропорций), инструментов и емкостей для замеса. Жидкое стекло проще всего растворять в чистом пластиковом ведре (1 стакан клея вливают в 10 л воды), его следует размешивать до полного разбавления и только потом выливать в таз или корыто.
  • Добавление сухих ингредиентов с учетом выбранных пропорций – по частям (половине или четверти) с непрерывным перемешиванием с помощью дрели.
  • Незамедлительный расход полученной смеси, очистка емкостей и инструмента.

При приготовлении составов для гидроизоляции порядок соединения компонентов в целом остается неизменным, меняется лишь консистенция. Такие грунты наносятся широкими кистями, щетками, валиками или краскопультами, при необходимости – в несколько слоев. Подготовка рабочих плоскостей обязательна: стены или полы очищаются от старых материалов, масел и пыли, выравниваются шпатлевкой и просушиваются. Грунтовка проникает в бетон на 1-2 см: чем глубже будут расчищены выходящие на поверхность капилляры, тем лучше.

Основные пропорции, инструкция по применению

К важным нюансам относят набрызгивание следующего слоя исключительно после высыхания предыдущего. Во избежание образования непокрытых участков составы наносят широкими полосы с небольшим перекрытием соседних. При гидроизоляции стяжек и полов грунтовку можно вылить и распределить с помощью ракли или широкого шпателя.

Окончательный результат зависит от правильности рецепта, однородности смесей и качества обработки. Обращается внимание на дату выпуска и условия хранения клея, продукция не должна перемораживаться. В ходе работ избегают прямого попадания жидкого стекла на кожу или слизистую, при риске брызг стоит использовать перчатки. По их окончании руки, инструмент и емкости тщательно промывают водой.

Читайте также:  Вспененный синтетический каучук или вспененный полиэтилен?

Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Цементные растворы получают, смешивая песок с цементом и водой в отношениях, которые могут меняться в зависимости от назначения. Если к полученной смеси добавить щебень, получается бетон. Чтобы изменить свойства этих смесей, в раствор вносят добавки. Одна из таких добавок – жидкое стекло – существенно влияет на свойства цементных растворов и бетона.

Раствор, приготовленный на основе цемента М400, схватывается при температуре 20°С примерно через 2–3 часа, а полностью затвердевает через 24 часа. В дальнейшем уже затвердевший монолит продолжает набирать прочность, которая достигает максимума через 28 дней.

Если в раствор добавлено жидкое стекло, время схватывания сокращается пропорционально количеству этой модифицирующей добавки. Так, при содержании силиката натрия 2% бетон начинает схватываться примерно через час, а если жидкого стекла 5% – через 38 минут. Эта добавка влияет не только на скорость схватывания, но и на процесс затвердевания. Если содержание силиката натрия в смеси 4 и более процентов, то прочность бетона с добавкой после полного затвердевания (28 дней) оказывается примерно на 25% ниже, чем бетона без добавки. Однако при содержании силиката не более 3% прочность монолита возрастает.

Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Влияние добавки растворимого стекла на сроки схватывания цемента

Влияет добавление растворимого стекла и на поглощение воды бетоном. Бетон без добавки имеет мелкие поры, поэтому при контакте с влажным грунтом отсыревает, постепенно теряет прочность и разрушается. Это разрушение может быть ускорено ростом грибка и наличием кислот в воде. Если в смесь был добавлен силикат натрия, пористость и водопроницаемость готового бетона резко снижается, устойчивость к разрушению кислотами возрастает, а развитие грибка исключается.

Однако не надо думать, что жидкое стекло – идеальная гидроизоляционная добавка для бетона. Силикат натрия – водорастворимое вещество, поэтому при большом количестве воды он вымывается из монолита, после чего бетон разрушается. По этой причине в бетон для фундамента нужно добавлять силикат натрия в количестве не более 3% и тщательно изолировать фундамент другими гидроизоляционными материалами.

Добавление жидкого стекла к раствору влияет также и на жаропрочность получаемого бетона. Обычный бетон без добавок устойчив к нагреванию до температуры 200°С. Если температура выше, вещества, входящие в его состав, теряют кристаллизационную воду, и бетон рассыпается. При добавлении в состав смеси 29–34% жидкого стекла, устойчивость к нагреванию готового изделия возрастает до 1000–1400°С. Из таких смесей с добавкой других жаростойких компонентов отливают блоки для промышленных печей. Смесь с таким высоким содержанием силиката натрия без дополнительных добавок после застывания выдерживает 900–1000°С. Такой цементный раствор используют для кладки жаростойкого кирпича в топках печей.

Жидкое стекло добавляют в раствор при кладке камина или печи

Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Особенности применения

Как уже говорилось, цементные смеси с высоким содержанием силиката натрия быстро схватываются и после затвердевания плохо пропускают влагу, но прочность монолита значительно снижается. Такие смеси находят применение для срочного ремонта бетонных фундаментов, которые разрушаются просачивающейся водой. В этом случае цементный раствор, в который добавляют до 50% жидкого стекла, замешивают в небольшом количестве и сразу же заполняют им трещины. Смесь схватывается в течение нескольких минут и устраняет дефект на длительное время. Таким образом можно ремонтировать бетонные, асбоцементные, керамические конструкции и даже чугунные трубы. Эти же смеси применяют для улучшения гидроизоляции бетонных и кирпичных стен, перекрытий и швов между ними.

Жидкое стекло активно используется для улучшения гидроизоляции

Добавление силиката натрия в бетонный раствор имеет смысл при заливке фундамента в местности с высоким уровнем кислых грунтовых вод. Устойчивость бетона к разрушению при этом значительно возрастает. Заливать фундамент в этом случае нужно с соблюдением двух условий:

  •     содержание жидкого стекла в растворе не должно превышать 3%;
  •     фундамент тщательно изолируют другими гидроизоляционными материалами.
Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Технология применения

Рассчитанное количество жидкого стекла смешивают с водой, которой затем затворяют раствор. Поскольку раствор силиката имеет высокую вязкость, для быстрого перемешивания пользуются дрелью с миксерной насадкой.

Перемешивание раствора дрелью

Растворы с высоким содержанием растворимого силиката (10–50%) готовят в небольшом количестве непосредственно перед использованием. Сначала готовят сухую строительную смесь, а затем струйкой вливают раствор жидкого стекла при постоянном перемешивании. После приготовления смесь сразу используют. Готовить такие смеси в бетономешалке смысла не имеет, а при высокой концентрации силиката натрия это вообще невозможно – смесь схватится еще до окончания перемешивания.

Видео — применение жидкого стекла

Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Сохранить и поделиться:

Техника безопасности при работе

Работать нужно в перчатках и респираторе

Раствор силикатов натрия не является токсичным веществом, но при работе с ним необходимо соблюдать правила:

Техника безопасности при работе
  • Перед началом смешивания составов надевают перчатки и защитный костюм. Попадание каплей жидкого стекла на кожу может вызвать раздражение.
  • Опасно соприкосновение состава со слизистыми оболочками. Необходимо избегать попадания в глаза и органы дыхания. В качестве защиты рекомендуются очки и респиратор. При попадании состава в глаза сразу промойте их проточной водой.
  • Работы с силикатным клеем ведутся на улице или в хорошо проветриваемом помещении.
  • Потеки от силикатной добавки лучше удалять сразу. Она быстро застывает и счищается с трудом. Инструменты тщательно моются после окончания работы.
Читайте также:  По какому диаметру измеряются стальные трубы?

Воздействие воды и кислоты разрушает бетонные конструкции. Жидкое стекло – эффективное и недорогое средство для гидроизоляции. Оно применимо для различных частей здания, внешней обработки и изменения характеристик цементных растворов.

Свойства жидкого стекла

Силикатное соединение представляет собой густую серую или желтую жидкость без видимых включений. Она растворима в воде, не имеет запаха.

Основные свойства жидкого стекла для гидроизоляции бетона:

  • обладает высокой адгезией к различным поверхностям;
  • не горит, не излучает радиацию, не выделяет токсичные вещества;
  • препятствует распространению плесневых грибков;
  • плотность состава при 20°С — 1,36-1,45 г/см³;
  • кислотность — 11-13 pH;
  • вязкость, определяемая методом падающего шарика или по формуле Стокса, 750-1000 сП;
  • химическая активность определяется количеством свободной щелочи, высокомодульные растворы менее щелочны, чем низкомодульные;
  • высокие показатели клейкости;
  • масса нерастворимых веществ не должна превышать 0,2%;
  • при замораживании происходит частичная потеря свойств жидкого стекла из-за образования льда, при оттаивании снижается вязкость и клейкость;
  • температура кипения +100°С, замерзания -3°С…-5°С.

Для характеристики жидкого стекла используется величина силикатного модуля. Чем он выше, тем больше клеящая способность вещества. Для строительства, пропиток и клеев показатель равен 2,6-3,4.

Свойства жидкого стекла

Пленка из растворимого стекла не боится атмосферных осадков, перепадов температур, хорошо отталкивает воду.

При проведении работ учитывают вяжущие свойства и особенности жидкого стекла, которые способствуют быстрому твердению смесей. Поэтому замес готовят в небольшом объеме и распределяют по поверхности за короткий интервал времени.

Физико-химические свойства растворимых силикатов нормирует ГОСТ 13078-81.

Заключение

Совершенного материала не бывает, и в случае с растворимым стеклом без минусов тоже не обходится. То, что покрытие сохнет почти сутки, это не так уж существенно. Гораздо хуже, что плёнка получается хоть и твёрдой, но достаточно хрупкой и легко поддаётся истиранию. Срок его службы покрытия невелик, и через несколько лет эксплуатации конструкций пропитку приходится обновлять.

Зато в сравнении с другими гидрофобизирующими составами у жидкого стекла очень демократичная стоимость, что с лихвой компенсирует недостаток долговечности. Что же касается сравнений двух видов стекла, то выяснять какое лучше, а какое хуже, бессмысленно. У каждого из них свои собственные сферы применения, поэтому и конкурировать между собой они никак не могут.

Условия хранения и техника безопасности

Согласно инструкции от производителя, хранить жидкое стекло следует в ёмкостях из нержавеющей стали, или в таре, изготовленной из полимеров, стойких к воздействию химических сред. Перед этим пластиковые тары должны быть исследованы на устойчивость к воздействию щелочных и кислотных сред, а также воздействию высоких температур.

Ёмкости, изготовленные из оцинкованного железа, алюминиевых сплавов и стекла не годятся для хранения водорастворимых силикатов, так как имеют свойство вступать с ними в реакцию. Это может привести к образованию нежелательных химических соединений, ухудшающих эксплуатационно-технические характеристики растворов.

Также нельзя допускать замерзания силикатных составов. В зимнее время хранение должно производиться в помещениях с плюсовыми температурами воздуха. Это связано с тем, что при оттаивании замёрзшего раствора в нём образуется кремниевая кислота. Подобное же явление может наблюдаться и при длительном хранении жидкого стекла.

Кремниевая кислота и нерастворимые силикаты образуют осадок на дне ёмкости. Для его удаления тара должна снабжаться дополнительным сливным краном, расположенным близ днища.

Застывший или загустевший раствор можно «реанимировать», разбавив его водой. Гарантийный срок годности зависит от марки и его состава, и обычно составляет не менее 12 месяцев.

При работе с растворами необходимо пользоваться защитной спецодеждой. Жидкое стекло не токсично, но попадание его на слизистые оболочки не рекомендовано из-за входящих в его состав вредных для организма химических соединений. При попадании на слизистую или кожу, следует немедленно промыть пораженное место проточной водой.

Как производится жидкое стекло?

Как говорилось ранее, жидкая гидроизоляция получается путем смешивания калия и натрия с добавлением специальных веществ. Современные технологии позволяют получать материал двумя способами:

Как производится жидкое стекло?
Как производится жидкое стекло?
  • автоклавирование концентрированного раствора натрия и другого сырья на основе кремния;
  • сплавление соды и кварцевого песка.
Как производится жидкое стекло?
Как производится жидкое стекло?

Некоторые предприятия получают жидкое стекло путем растворения кремния в щелочном растворе. В зависимости от способа получения, материал делится на два вида:

Как производится жидкое стекло?
Как производится жидкое стекло?
  • натриевое стекло – обладает высокими сцепляющими свойствами, а также способно выдержать различные температурные перепады;
  • калиевое стекло – обладает такими же свойствами, что и предыдущий вид. Однако есть одно существенное отличие – после нанесения на поверхность не образует бликов.
Как производится жидкое стекло?
Как производится жидкое стекло?

Стоит отметить, что натриевое стекло значительно дешевле второго вида.

Как производится жидкое стекло?
Как производится жидкое стекло?

Читайте также:  Состав бетона для фундамента пропорции на 1м3

Технология пропитки бетонных оснований жидким стеклом

Работы по устройству бетонных оснований выполняются достаточно быстро, — количество технологических операций невелико.

Предварительная подготовка и общие рекомендации

Сам силикатный клей в жидкой консистенции готов к применению, — его достаточно тщательно перемещать строительным миксером. Работы по пропитыванию бетона ведутся при температуре не ниже +5 градусов. После забора материала тару держат плотно закрытой.

Прочие требования:

  • нельзя начинать работы по обработке наружных поверхностей, если в последующие сутки на улице ожидаются заморозки;
  • если основание покрыто инеем или льдом, материал не наносят;
  • если ведется пропитка горизонтальных плоскостей, нельзя допускать формирования луж.

Любое основание должно быть подготовлено, — жидкое стекло наносится только на чистые и сухие поверхности.

Принципы подготовки бетонных оснований:

  • верхние рыхлые слои, в том числе железнение, цементное молоко удаляются. Для этого можно применить несколько способов. На больших площадях действуют пескоструйными, дробеструйными аппаратами, шлифовальными машинами;
  • в местах примыканий и в труднодоступных зонах используют ручной инструмент;
  • образовавшийся шлам вычищают при помощи строительного пылесоса и жестких щеток.

Гидроизоляция жидким стеклом пола и плоской кровли

Работы ведутся после удаления старого покрытия, — на поверхности должен отсутствовать шлам, мусор. Для этого проводят зачистку металлической щеткой, используют строительный пылесос. Далее основание обрабатывается битумной эмульсией, соблюдая толщину слоя в 2 мм.

Когда состав схватится, раствор с жидким стеклом наливается на поверхность слоем 2-3 мм. Покрытие разравнивается ракелем или шпателем. До нанесения следующего слоя устраивают технологический перерыв на 2-3 часа. Далее заливается 2 слой.

Рабочие нагрузки на поверхность после обработки допустимы спустя 2 суток

Пропитка жидким стеклом бетонных колодцев, бассейнов

Смесь для гидроизоляции готовится на основе 1 части силикатного клея, 9 частей цементного раствора.

Максимальную эффективность обработки обеспечивают, соблюдая указанную последовательность:

  • бетон очищается от пыли и прочих загрязнений щетками;
  • наносится первый слой пропитки с использованием валика или кисти;
  • спустя 30 минут, на поверхность наносится еще один слой;
  • материал должен распределяться максимально равномерно, без пропусков;
  • далее следует подготовить раствор на основе цемента и жидкого стекла;
  • готовая смесь наносится на поверхность при помощи шпателя. Работы ведутся быстро с учетом низкой жизнеспособности раствора (15-20 минут).

Пропитка жидким стеклом подвалов, цоколей

В подобных зонах чистое жидкое стекло используется редко. В работу берут раствор, основанный на равных частях цемента, силикатного клея, воды. Цемент затворяют водой, вводят жидкое стекло. Смесь доводится до однородной консистенции при помощи строительного миксера.

Жидким препаратом обрабатывают все поверхности, используя кисти или валики. Жизнеспособность такой пропитки – 30 минут. Если стоит дополнительная задача по защите оснований от грибка, плесени, сырости, поверхность дополнительно обрабатывается чистым жидким стеклом в 1-2 слоя.

Пропитка жидким стеклом бетонных стен и потолков

Предварительная обработка поверхностей реализуется на основе жидкого стекла и воды. Оба компонента смешиваются в пропорциях 4:1. Основания покрываются в 2-3 слоя, соблюдая принципы послойной сушки. Дополнительно можно прогрунтовать стяжку, применив раствор на основе 1 части жидкого стекла, 2 частей цементного раствора.

На больших площадях целесообразно использовать краскопульт. Им удобно работать при обработке больших вертикальных поверхностей, труднодоступных горизонтальных перекрытий и т.д. Плюс, обеспечивается высокая скорость нанесения.

Последовательность работ:

  • реализуется зачистка основания в соответствии с принятыми нормами;
  • краскопульт должен быть готов к работе;
  • жидкое стекло распыляется в требуемом направлении;
  • для формирования полноценного слоя достаточно 2-3 мм;
  • послойная сушка занимает не более трех часов. Общее количество слоев – 2-3.

Применение

Сферы применения этого качественного материала обширные. Изделие предназначено для следующих целей:

  • Изготовление бетона, обладающего специальными характеристиками, такими как морозостойкость, огнестойкость, кислотоупорность.
  • Гидроизоляция фундамента, если он обустроен в месте неглубокого залегания грунтовых вод.
  • Гидроизоляция стен, подвальных помещений, стяжки полов.
  • Обустройство чаш бассейна, стенок колодцев.
  • Производство штукатурки, обладающей водоотталкивающими свойствами.
  • Изготовление огнеупорного раствора для оштукатуривания и заделки стыков при обустройстве каминов, печей, барбекю.