Обработка жидким стеклом разных покрытий

Сколько жидкого стекла добавлять в бетон: рецепты приготовления составов

В промышленном производстве жидкое стекло получают обжигом соды и кварцевого песка или автоклавной обработкой щелочами кремнеземсодержащего сырья. Затем соединение измельчают, смешивают с модификаторами и растворяют в воде. Химический состав представляет смесь силикатов натрия, калия или лития.

• Натриевое жидкое стекло применяют для производства огнеупорного кирпича, негорючих пропиток для дерева и тканей, антисептиков, строительных клеев и гидроизоляционных составов.
• Стекло на основе силиката калия используют для изготовления лаков, красок, кислотоупорных бетонов и растворов.
• Литиевое жидкое стекло нашло применение в уплотняющей пропитке электродов, бетонных полов перед полировкой.

Наиболее часто в строительстве используется состав стекла на основе силиката натрия и калия.

Применяют два способа защиты поверхности бетонных конструкций от влаги:

• внешнее нанесение;
• введение в состав материала.

При нанесении на поверхность бетона жидкие силикаты проникают в поры и капилляры. В результате взаимодействия с компонентами цемента вещества кристаллизуются. Образуются водонерастворимые соединения, препятствующие фильтрации влаги через наружный слой материала. Обработанное покрытие обладает гидрофобными — водоотталкивающими — свойствами, устойчивостью к повышенным температурам, агрессивному воздействию кислот.

Раствор силикатного клея с модифицирующими добавками используют для поверхностной обработки конструкций в виде окрасочной или штукатурной изоляции. Проникновение воды сквозь защитный барьер прекращается, увеличивается морозостойкость и химическая устойчивость материала.

Жидкое стекло поверхностного нанесения хорошо себя зарекомендовало при гидроизоляции:

• фундаментов домов;
• полов и стен подвалов, цокольных этажей, душевых;
• плит перекрытий, балконов;
• дна и стенок резервуаров, колодцев или бассейнов;
• усадочных, технологических, деформационных или температурных швов.

Гидроизоляция бетонного пола жидким стеклом в помещениях с повышенной влажностью повышает износостойкость и прочность покрытия, продлевает срок службы в несколько раз.

При введении силикатов натрия и калия в состав бетонов или растворов уменьшается размер структурных пор и капилляров. Полученные материалы обладают повышенной влагонепроницаемостью и малым водопоглощением.  Добавка 2-5% силикатов ускоряет сроки схватывания до 40-60 минут, увеличивает прочность на 25%. Превышение дозировки нежелательно, так как ухудшаются механические свойства бетона.

Бетон с добавкой жидкого стекла применяют для возведения:

• фундаментов под печи и камины;
• чаш бассейнов;
• стенок септиков, колодцев;
• оснований зданий на подтапливаемых участках;
• гидротехнических сооружений.

Для устранения течей в раствор добавляют до 25% жидкого стекла. Схватывание в течение 3-4 минут помогает ликвидировать аварийную ситуацию в быстрые сроки.

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.

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.

Жидкое стекло не используют в чистом виде. Его наносят как грунтовку, штукатурку или добавляют в бетонную смесь, строго соблюдая инструкцию по применению. Рекомендуемая температура для проведения работ — 5°С… 30°С.

Раствор

Предварительно обрабатываемую поверхность зачищают и выравнивают шпаклевкой. Силикатный клей разводят водой в соотношении 1:2, наносят при помощи кисти или краскопультом в 2-3 приема. Каждый предыдущий слой должен хорошо высохнуть. При многократном покрытии достигается обработка бетона на глубину до 2 см. Вторичное разбавление не допускается.

Грунтовка

Портландцемент М400 и чистый просеянный песок смешивают с водой, добавляют силикатный раствор в массовой пропорции к ПЦ 1:1. Наносят на внутренние поверхности колодцев, бассейнов, подвалов с помощью шпателя.

Состав готовят из расчета 10 л силиката на 100 л бетонного раствора. Порцию рассчитывают на однократное нанесение. Жидкое стекло растворяют в воде, смешивают с сухими ингредиентами строительным миксером. Технология предполагает незамедлительное использование приготовленной смеси — заливку в опалубку, распределение по горизонтальной поверхности. Применяют для устройства полов, фундаментов, резервуаров. Марка бетона — не ниже М300.

Гидроизоляцию бетона жидким стеклом применяют совместно с дополнительными мерами, предупреждающими разрушение поверхностной пленки. Это рулонные материалы — рубероид, «Бикрост», «Линокром», «Стеклоизол», «Техноэласт», которые монтируют наплавлением. На основу, обработанную жидким стеклом, можно установить плиты из пеноплекса повышенной плотности, одновременно выполняющие функции утеплителя и защиты от механических повреждений гидроизоляции.

Силикатный клей или, как его иначе называют, жидкое стекло представляет собой водный раствор силикатных солей. В зависимости от основного компонента выделяют:

• натриевое жидкое стекло, характеризующееся большой степенью клейкости, огнеупорностью, антисептическими и гидроизоляционными свойствами;
• калиевое, обладающее невосприимчивостью к атмосферным влияниям и кислотному воздействию.

Жидкое стекло получило широкое распространение в качестве строительного и отделочного материала за счет своих свойств:

1. Гидрофобное (водоотталкивающее). Благодаря этому свойству жидкое стекло применяется для обработки поверхностей, подверженных длительному контакту с жидкостью, в том числе изделий из древесины. В результате пропитки они не будут подвержены разбуханию и деформации.
2. Антисептическое. Это свойство позволяет применять силикатный клей для защитной пропитки стен от таких негативных проявлений, как плесень и грибок.
3. Огнеупорное. При пропитке полов и стен жидким стеклом повышается пожаробезопасность помещения.
4. Антистатическое. Материал исключает электризацию и не провоцирует возникновение статического электричества.
5. Кислотоустойчивое. Пропитка силикатным раствором позволяет защитить поверхность от воздействия химических веществ.
6. Экологичное. Этот материал не выделяет вредные для человеческого организма вещества.

Жидкое стекло за счет своего химического состава отлично справляется с заполнением пористых материалов:

• кирпича;
• бетона;
• штукатурки;
• древесины.

При обработке поверхности силикатным составом увеличивается ее гидрофобность и прочность. Поэтому особое распространение жидкое стекло получило при обработке фундаментов, стен и полов цокольных помещений, колодцев и бассейнов. Для изготовления грунтовки с гидрофобными свойствами необходимо соединить воду, цемент и ЖС в равных пропорциях.

Обрабатываемую поверхность необходимо предварительно подготовить: выровнять и очистить от загрязнений. При обработке древесины желательно сохранить ее природную неровность (это обеспечит лучшую адгезию материалов). Если при очищении пришлось намочить поверхность, то перед обработкой ей необходимо дать просохнуть. Толщина слоя гидроизоляционного раствора должна быть не менее 3 мм.

Силикатный раствор применяется также при покрытии полов в бане или ванной комнате. Для создания гидрофильного покрытия большой площади, например, чтобы покрыть пол или стены, можно воспользоваться краскопультом, валиком или кистью.

Применение для повышения огнеупорности материалов

Огнестойкость жидкого стекла позволяет использовать его для:

• кладки каминов, дымоходных труб и печей;
• производства жаростойкого бетона и цемента, а также огнеупорных лакокрасочных материалов;
• пропитки древесины для придания ей огнезащитных свойств;
• покрытия элементов металлических конструкций.

Для приготовления огнеупорного силикатного раствора требуется 3 части песка, 1 часть цемента и 1 часть жидкого стекла. Такая смесь быстро застывает в результате происходящей химической реакции, поэтому можно сначала изготовить необходимую конструкцию из обычного раствора, а потом выполнить внешнее покрытие бетона огнеупорным слоем.

Для придания поверхности огнеупорных свойств можно покрыть дерево или бетон только жидким стеклом из краскопульта, используя его в качестве грунтовки. Пропитку стен также можно выполнять либо самостоятельным раствором силикатов, либо в виде цементной стяжки для пола.

Жидкое стекло также применяется для многих других целей:

1. Силикатный клей широко используется в качестве антисептической грунтовки для пропитки стен от плесени и грибка.
2. Этот материал пригодится и при укладке плитки из ПВХ или линолеума. В данном случае силикатный раствор будет выполнять функцию клея.
3. Высокие клеящие свойства жидкого стекла позволяют использовать его при заделке или соединении труб, замазке стыков. В этом случае детали уже не подлежат разбору, и при необходимости замены одного из элементов придется демонтировать конструкцию полностью.
4. Также в качестве клея этот раствор можно применять при ремонте мебели из дерева и других материалов.
5. Садоводы применяют для обработки деревьев после обрезки. Места срезов становятся крайне уязвимыми для бактерий, портящих древесину. Их замазка жидким стеклом «запечатывает» срез и защищает дерево от разрушения.
   

   

6. Это вещество может прийти на выручку и домохозяйкам: водный раствор, изготовленный в пропорции 1 к 25, позволяет очистить посуду от сильных загрязнений. Для достижения наилучшего эффекта рекомендуется прокипятить посуду в приготовленном растворе.
7. Может применяться для удаления старого покрытия лакокрасочными материалами.
8. Силикатный раствор используют даже в сельском хозяйстве. Проведенные опыты доказали, что семена, обработанные таким составом, не подвержены воздействию бактерий и прорастают быстрее.
9. Использование в отделке стен: при покрытии стен стеклообоями предварительно проводят пропитку жидким стеклом. Это позволяет исключить впитывание влаги и увеличить износостойкость стеклянных обоев. В некоторых случаях для увеличения срока эксплуатации стен, покрытых обычными обоями, и для придания им особого блеска выполняют финишное покрытие силикатным раствором.
10. При обработке изделия из древесины. Предмет, выполненный из дерева, достаточно на некоторое время погрузить в емкость с силикатным раствором.

• Высокая адгезионная способность. Силикаты, входящие в состав жидкого стекла имеют способность «приклеиваться» даже к зеркальным поверхностям;
• Образует непроницаемые для влаги и воздуха молекулярные структуры;
• Стопроцентная экологичность и безопасность для людей и животных. Исключение – следует избегать попадания в глаза и на слизистые оболочки. Устраняется быстрым промыванием проточной водой;
• Простота использования;
• Небольшая себестоимость и небольшой расход, делают жидкое стекло самым экономичным гидроизоляционным материалом при всех прочих равных условиях.

• Приобретая жидкое стекло, следует убедиться в качестве товара. Упаковка с материалом должна быть герметична, у продавца должен быть пакет соответствующей документации, жидкость внутри упаковки должна быть гелеобразной, полупрозрачной, без комков. Жидкое стекло «пережившее» несколько циклов «замораживание-размораживание» полностью и бесповоротно утрачивает потребительские свойства;
• Перед нанесением, поверхность основы очищается от потеков и иных выступов. После обработки шлифовальным камнем или плоским куском силикатного кирпича, следует произвести пылеудаление;
• Приготовление грунтовочного раствора – концентрат жидкого стекла разбавляют чистой водой в пропорции 1 литр материала на 2,5 литра воды;
• Нанесение раствора допускается несколькими вариантами: малярной кистью, малярным валиком или малярным пульверизатором. Повторное нанесение допускается через 0,5 часа при нормальных условиях: температуре окружающей среды от 20 градусов Цельсия и нормальной влажности воздуха;
• Приготовление обмазочного раствора: вода, жидкое стекло и цемент в пропорции 1:1:1. В связи с тем, что время схватывания раствора не более 15 минут, работать следует очень быстро, разглаживая раствор равномерным слоем мастерком или шпателем;
• Дальнейшие работы с поверхностью бетона (монтаж рулонной гидроизоляции, отделка плиткой или утепление) возможны на следующие сутки после нанесения обмазочного раствора.

Гидроизоляция фундамента с помощью жидкого стекла

Эти полупрозрачные растворы обладают уникальным свойством образовывать на поверхности основы тонкую и очень прочную пленку непроницаемую для молекул воды и влаги.

При этом высохшая пленка не боится открытой воды, эластична, инертна к кислотам и экологически безопасна для окружающих. Эти уникальные свойства обусловили широкое применение жидкого стекла, в том числе для эффективной гидроизоляции бетонных сооружений разного назначения.

Жидкое стекло для гидроизоляции бетона – варианты технологий использования:

• В виде проникающей гидроизоляции в «чистом виде». Жидкое стекло, разведенное водой в пропорции 1:10, способно проникать в поры и неплотности поверхности бетона на глубину 2-5 миллиметра. Причем три слоя материала создают практически непроницаемую для воды пленку. После высыхания соли калия или натрия входящие в основу жидкого стекла образуют монокристаллическую массу и надежно закупоривают поверхностные дефекты бетона. При этом водонепроницаемая пленка допускает нанесение других гидроизолирующих составов: битумов и мастик;
• Добавление раствора жидкого стекла в замешиваемый раствор. Технология приготовления такого раствора следующая. В требуемой пропорции смешивается цемент и наполнитель. Далее в него добавляется раствор жидкого стекла с водой (1:10) и перемешивается. Полученный материал обладает очень быстрой схватываемостью, поэтому требует оперативного использования при гидроизоляции швов, поверхности бетонных стен, стыков конструкций, в том числе с помощью специального «растворного» пульверизатора. Кроме того, бетоны, приготовленные на основе жидкого стекла используются для возведения чаш бассейнов, фундаментов работающих в условиях повышенной влажности, стенок подвалов и выгребных ям, других водонепроницаемых бетонных конструкций.

• цементно-песчаная масса — 2,6 кг/л;
• кварцевый песок — 1,5-1,7 кг/л;
• силикат — 1,5 кг/л.

Приготовить смесь легко, нужно лишь соблюдать последовательность действий:

1. Смешать цемент с песком в сухом виде.
2. Налить воду в ведро.
3. Добавить туда силикатный порошок.
4. Перемешать до полного растворения.
5. Слить раствор в емкость для замеса обмазочного состава.
6. В жидкость, помешивая, постепенно высыпать цементно-песчаную смесь и кварцевый песок.
7. Размешать массу до полной однородности дрелью.

После приготовления материал желательно использовать как можно скорее, поскольку срок схватывания полученной массы может составить от 5 до 40 минут в зависимости от процентного содержания силиката.

Красящие работы

Кроме гидроизоляции бетона силикатная смесь может быть использована для покраски стен и фундамента. Производители предлагают краски на основе силикатов, однако их можно изготовить самостоятельно, добавив в раствор красящий пигмент.

Наружные работы

К ним относится оштукатуривание поверхностей стен и фундамента постройки. Штукатурка используется в качестве дополнительной защиты наружных ограждений, особенно в зимнее время, когда наблюдается резкий перепад температур.

Перед применением смеси можно увеличить адгезионные свойства бетона, нанеся на поверхность тонкий слой силикатного раствора, который сохнет в течение нескольких минут.

Грунтование

Грунтовка бетонной поверхности необходима в случае проведения облицовочных работ. После нанесения грунтовочного слоя, состоящего из цемента и жидкого стекла, увеличиваются силы сцепления отделочного материала с основной поверхностью.

В этом случае цемент должен быть водостойким.

Тут используется только раствор жидкого стекла, благодаря которому на обрабатываемой площади образуется прочный пленочный слой. С течением времени пленка застывает, схватываясь с поверхностью, и придает ей огнестойкие свойства.

Для приготовления стяжки необходимо 3 компонента:

• цемент;
• песок;
• силикатный клей.

Воду добавляют до образования массы густой консистенции. Получившаяся замазка должна быть настолько вязкой, чтобы при проверке качества она не стекала со шпателя.

Прежде чем добавить силикат в цементно-песчаную смесь, порошок необходимо растворить в воде. Количество нужного затворителя определяется из инструкции по применению от производителя.

Поскольку материал имеет высокую скорость застывания, то состав желательно готовить небольшими порциями, чтобы успеть израсходовать всю массу за отведенное время.

Силикатный раствор может заменить жидкое мыло или известковую муку.

Особенности жидкого стекла

Основной компонент материала — силикат натрия, отличающийся влагостойкостью. На вид похож на белые либо прозрачные бесцветные кристаллы, обладает некоторой сыпучестью, однако производители фасуют слегка увлажненный материал.

Состав затвердевает в результате химической реакции при взаимодействии с углекислым газом, при застывании образует аморфный оксид кремния.

Главной особенностью этого материала является увеличение гидроизоляционных свойств обработанной поверхности. Это связано с тем, что вязкое вещество, попадая в мельчайшие поры конструкции, способно образовать прочную пленку. Закупорка трещин приводит к образованию гидробарьера, благодаря которому влага не может попасть внутрь постройки и разрушить ее.

Основная сфера применения жидкого стекла в связи с его качественными характеристиками — устройство фундаментов из бетона и чаш бассейнов.

К достоинствам состава относятся:

1. Повышенные показатели сил адгезии. Стекло имеет высокую скорость схватывания с поверхностью.
2. Формирование прочной пленки. При нанесении материала на поверхность образующаяся пленка обладает водонепроницаемостью и прочностью. Целостность структуры способствует заполнению всех неровностей бетона.
3. Хорошая текучесть. Применение пластификаторов способствует увеличению вязкости вещества и позволяет проникать в трещины конструкции.
4. Экономичность. Для приготовления смеси достаточно небольшого количества ингредиентов.
5. Доступная цена. При наличии высоких качественных характеристик приготовление жидкого стекла является относительно незатратным процессом.

Несмотря на ряд достоинств, это вещество имеет свои недостатки, в числе которых:

1. Ограниченная область использования. Кроме бетонных и деревянных поверхностей состав нигде больше не применяется, кроме того, обработке подвержены только доступные поверхности.
2. Невозможность применения в качестве самостоятельного материала. Само по себе вещество применяться не может из-за повышенной хрупкости после затвердевания, поэтому его добавляют как компонент в бетонную смесь.
3. Сложность нанесения. В связи с ускоренным процессом застывания (примерно до 5-6 минут) материал следует использовать мгновенно, иначе он станет бесполезным.

При приготовлении состава необходимо учитывать скорость застывания и стараться не превышать предельно допустимую концентрацию жидкого стекла. В противном случае может сильно снизиться качество бетона.

Как покрыть жидким стеклом бетонный пол?

Жидкое стекло применяют не только для грунтовки, пропитки поверхностей, но и в качестве покрытия. С этой целью готовят специальный раствор, включающий тонкомолотый наполнитель, песок, добавляют в него активный кремнезем, жидкое стекло и воду. Ингредиенты смешивают строительным миксером. Полученное вещество должно быть тягучим и густым.

Растворы с жидким стеклом для бетонного пола применяются для нанесения защитного гидроизоляционного слоя на полы, стены и потолки в помещениях с повышенной влажностью: в ванных, саунах, прачечных, бассейнах или банях. Также рекомендуется использовать данные смеси в подвальных помещениях.

Перед тем как наносить жидкое стекло на бетон, обрабатываемую поверхность тщательно очищают и выравнивают. В качестве финишного покрытия жидкое стекло применяют в виде крепкого гидрофобного раствора. Покрытие поверхности осуществляют путем заливки на стяжки, которые формируются планками, установленными параллельно стене.

Качество работы зависит от равномерности распределения материала. Это можно сделать с помощью специального игольчатого валика, шпателя и ракеля с удлиненной ручкой. Размер слоя составляет 2-4 мм. Учитывая короткое время высыхания жидкого стекла на бетоне, работу нужно проводить довольно быстро. Для этого лучше разделить покрываемую площадь на участки, а весь процесс – на несколько этапов. После подготовки поверхности пола производят покраску бетона жидким стеклом.

Качество работы зависит от равномерности распределения материала. Это можно сделать с помощью специального игольчатого валика, шпателя и ракеля с удлиненной ручкой. Размер слоя составляет 2-4 мм. Учитывая короткое время высыхания жидкого стекла на бетоне, работу нужно проводить довольно быстро.

Для этого лучше разделить покрываемую площадь на участки, а весь процесс – на несколько этапов. После подготовки поверхности пола производят покраску бетона жидким стеклом.

Другие сферы использования

Грунтовка

Сначала разводят силикатный порошок, вмешивая небольшое количество воды и, при необходимости, добавки-пластификаторы, затем — цемент и песок.

При приготовлении состава желательно учитывать сферу его применения: в одном случае вещество должно быть густым и пластичным, в другом — вязким, но жидким.

Для приготовления необходимо придерживаться точности пропорций, которые будут зависеть от назначения применяемого состава.

Пропорции будут следующими:

• цемент — 1 часть;
• силикатный порошок — 1 часть;
• вода — ¼ часть от силикатной смеси.

Для гидроизоляционных работ в чаше бассейна следует приготовить вещество из силиката и цемента в следующих пропорциях:

• цемент — 10 частей;
• силикат — 1 часть.

Если планируется использовать бетон с жидким стеклом в бытовых целях, то добавлять следует вещество с долей до 10% от общего объема бетонной массы.

При добавлении силикатного вещества не рекомендуется превышать его объем более чем на 3% от общего количества состава, иначе снизятся прочностные характеристики бетона.

Для увеличения гидроизоляционных характеристик в бетон добавляется следующее количество компонентов:

• песок — 2,5 части;
• цемент — 1 часть;
• вода — ½ части цемента;
• силикатный клей — 15% от общего объема.

В этом случае получается водостойкая штукатурка, которую наносят на бетонную поверхность.

При изготовлении защитных покрытий колодцев готовят такой состав:

• песок — 1 часть;
• цемент — 1 часть;
• жидкое стекло — 1 часть.

При правильном соотношении раствор будет напоминать вязкую густую сметану.

Для создания огнезащитных составов рекомендуется готовить смесь в такой пропорции:

• песок — 4 части;
• цемент — 1,5 части;
• силикат — 1,5 части;
• вода — ¼ от общего объема состава.

При заделке швов и трещин состав готовится в такой пропорции:

• песок — 1 часть;
• цемент — 3 части;
• силикат — 1 часть;
• вода — до получения вязкой густой консистенции.

Марку цемента во всех случаях рекомендуется брать не ниже М400 — чтобы качество состава было лучше.

---