Обработка жидким стеклом изделий из бетона и дерева применяется довольно давно. Это вещество добавляют в цемент, что позволяет ускорить процесс вставания смеси, его используют для гидроизоляции подвалов, для обработки бассейнов и прочих гидротехнических сооружений. Жидкое стекло в изначальном состоянии напоминает прозрачные или беловатые кристаллы, получаемые в процессе плавки соды и диоксида кремния в определенных пропорциях под давлением. Этот материал был изобретен в XIX веке и по настоящее время активно используется в строительстве и ремонтных работах, благодаря своим уникальным свойствам.
Для выполнения строительных работ кристаллы разводят водой, но чаще всего материал поставляется в промышленной упаковке. Попадая на открытый воздух ЖС моментально высыхает, образуя защитную пленку, что позволяет использовать его для пропитки изделий и конструкций, с целью обеспечения защиты от влаги, огня и гниения.
Виды
Существует несколько видов жидкого стекла. Их подразделяют в зависимости от основного вещества, используемого в смеси.
ЖИДКОЕ СТЕКЛО НА БЕТОННЫЙ ПОЛ! КАК ПРАВИЛЬНО С НИМ РАБОТАТЬ?! НЮАНСЫ.
Натриевое
Образование на основе солей натрия характеризуется вязкой структурой, высокой прочностью и проникающей способностью. Отлично сопротивляется открытому огню, высоким температурам, также состав способен сохранять форму даже при деформации основания, на которое он был нанесен.
Калиевое
Защита древесины от влаги с помощью жидкого стекла
Древесина является древнейшим строительным материалом, наряду с многочисленными достоинствами, этот материал имеет свою «ахиллесову пяту» – дерево подвержено воздействию негативных факторов. Под действием влаги древесина набухает, изменяет геометрические размеры, избыточная влага создает благоприятные условия для развития повреждающих древесину вредоносных микроорганизмов. Деструктивные процессы возникают при воздействии солнечного ультрафиолета, под действием солнечных лучей древесина теряет упругость и прочность, изменяет цвет, образуются микротрещины.
В каждую историческую эпоху для защиты деревянных строений применялись свои методы, в XX веке на первое место вышло применение физико-химических способов защиты. Деревоматериал опрессовывают, вываривают в химических растворах, подвергают обработке защитными пропитками. Одним из современных средств обработки является жидкое стекло, обработку древесины жидким стеклом применяют строители-профессионалы и частные застройщики.
Свойства и область применения жидкого стекла
Жидким стеклом называют водно-щелочные растворы силиката натрия или калия, другое наименование химического соединения – силикатный клей. Впервые вещество было получено в 1818 году, в настоящее время является многотоннажным продуктом химического производства, в России производится по ГОСТ 13078-81.
Раствор силиката натрия в воздушной среде легко испаряет влагу, состав самопроизвольно отвердевает с образованием прочной водонепроницаемой основы из силикатного камня. Основные свойства силикатного покрытия:
- Обладает высокой адгезией и вяжущими свойствами, легко впитывается пористыми поверхностями, надежно запечатывает полости и микротрещины,
- Затвердевание происходит в короткое время,
- В застывшем виде не растворяется в воде, приобретет свойства эффективного гидрофобизатора,
- Образовавшаяся пленка защищает от солнечных лучей и не растрескивается на морозе,
- Обладает свойствами антипирена, при температуре 600-650 градусов начинает плавиться и образует негорючую пленку, препятствующую доступ кислорода,
- Угнетающе действует на развитие микроорганизмов,
- Силикат натрия экологичен, не является аллергеном.
Область применения составов на основе силикатов постоянно расширяется, включает разработку термостойких покрытий для ракетных двигателей, применяется в качестве вяжущего компонента при производстве бетона, широко используется в качестве гидроизоляционной пропитки для дерева.
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:
- Окладные венцы, лаги для пола, деревянный ростверк, конструктивные элементы крыш,
- Деревянные сваи, стены подвалов и погребов,
- Веранды, террасы и беседки,
- Места прокладки канализационных и водопроводных труб.
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.
Как пользоваться жидким стеклом при обработке древесины
Обработке подвергается обрезной пиломатериал естественной влажности, имеющий влажность менее 22%, работы производятся при положительной температуре. Для расчета потребного количества раствора принимается расход 300 г на квадратный метр. Порядок проведения работ:
- Жидкое стекло разбавляют водопроводной водой в соотношении 1:2 или 1:3 в зависимости необходимой концентрации и тщательно размешивают.
- Поверхность зачищают от отслоившихся волокон, удаляют пыль, с целью минимизации расхода материала крупные щели целесообразно загрунтовать.
- Состав наносят на сухую поверхность флейцевой кистью с синтетической щетиной или войлочным валиком, слой наносится вдоль волокон.
- Поверхность покрывают в 3-4 слоя, очередной слой наносят через 1-2 часа после высыхания предыдущего, мелкие детали можно обработать обмакиванием.
- Образовавшийся защитный слой не обрабатывают и ни полируют.
Силикат натрия экологичен, но при попадании на кожу или в глаза может вызывать раздражение, смывается проточной водой. При обработке древесины необходимо соблюдать меры предосторожности, целесообразно использовать защитную одежду и перчатки.
Заключение
Потребителей привлекает низкая стоимость жидкого стекла и его высокие потребительские свойства, обработка силикатами обеспечивает надежную и долговременную защиту древесины. Продукция от различных производителей обладает идентичными потребительскими свойствами, что облегчает выбор материала. Для проведения работ не требуется использования специального инструмента, обработку пиломатериала можно выполнить самостоятельно.
Источник: brusder.ru
Жидкое стекло или грунтовка для бетона что лучше
Покрытия с жидким стеклом – приготовление раствора и основы работы
В строительстве и ремонте помещений широко используются смеси на основе жидкого стекла. Несмотря на некоторые сложности приготовления и работы, придаваемые антисептические, гидрофобные, кислотоупорные и отчасти огнезащитные качества поверхности преобладают над недостатками. Что представляет собой жидкое стекло и каковы принципы работы с ним?
Особенности жидкого стекла
Основой материала является силикат натрия или более дорогой силикат калия. Получают жидкое стекло на заводах сплавлением соды или поташа с диоксидом кремния. В чистом виде жидкое стекло представляет собой бесцветные или белые кристаллы.
Применение материала заключается в производстве стойких к кислотному и механическому воздействию цементов, получении гидрофобных покрытий и красок, а также обработке бетонных и деревянных поверхностей. Способы приготовления смесей на основе жидкого стекла характеризуются различными соотношениями добавляемых компонентов.
Подготовка силикатного раствора – инструменты и расходные материалы
При работе с жидким стеклом лучше всего использовать готовые смеси, предназначенные для выполнения конкретной задачи.
Недостатком таких смесей является высокая стоимость и необходимость полного расходования всей купленной ёмкости. Последнее связано с повышенной скоростью затвердевания смеси после попадания в неё воздуха.
Использовать отдельные компоненты гораздо дешевле, поэтому ручное приготовление растворов распространено чаще, тем более что есть большое количество способов его применения.
При небольшом фронте работ в домашнем строительстве понадобится набор инструментов и материалов:
- Ведро, используемое только для строительных работ. Токсичность силикатов невысока, однако хранить совместно с ними пищевые продукты не будет лучшим решением.
- Дрель со шнековой насадкой, предназначенной для перемешивания густых растворов.
- Кисть или пульверизатор (при необходимости).
- Цемент (достаточно обычного портландцемента).
- Мелкий (просеянный) песок.
- Проточная вода или колодец.
- Шпатель.
- Спецодежда.
При разбавлении жидкого стекла используется холодная вода. Чтобы контролировать её количество и не добавить случайно больше, чем требуется, следует запастись мерными емкостями достаточного объёма.
Пропорции компонентов при использовании жидкого стекла
Имеющийся в продаже силикатный состав содержит незначительное количество воды, достаточное для поддержания насыщенного жидкого раствора. При самостоятельном приготовлении строительных смесей проводят смешивание товарного продукта и других компонентов, регулируя консистенцию добавлением воды. Для строительных и ремонтных целей готовится ряд составов, содержащих цемент, песок и другие добавки.
Технология приготовления раствора для гидроизоляции своими руками
При создании водонепроницаемого слоя используют смесь жидкого стекла и цементного или бетонного раствора в объёмном соотношении 1 : 10. Работать с жидким стеклом довольно просто.
Если в рекомендациях по приготовлению указаны пропорции компонентов, взятые по массе, следует пользоваться значениями плотности (объём представляет собой отношение массы к плотности):
- жидкое стекло – 1,5 кг/л;
- цементно-песчаный раствор (1 : 4) – 2,6-2,7 кг/л;
- бетонный раствор – 2,2-2,5 кг/л (для наиболее распространённых тяжёлых бетонов);
- кварцевый песок – 1,5-1,7 кг/л (1,7 – для слежавшегося песка, 1,5 – для рыхлого).
Полученные смеси используют при заливке пола и повышении гидроизоляционных свойств стен. Чтобы повысить водонепроницаемость полов и увеличить их прочностные свойства, можно залить наружную поверхность дополнительным слоем жидкого стекла. Толщина силикатного слоя должна быть около 3 мм и наноситься за 1 раз для — этим обеспечится максимальная прочность.
При гидроизоляции стенок колодцев используют раствор жидкого стекла с цементом и мелким песком, взятых в одинаковых пропорциях. Полученная смесь наносится на предварительно промазанные разбавленным силикатом стенки колодца.
Оправдано ли применение жидкого стекла для гидроизоляции в строительстве?
Стекло всегда было незаменимым в строительстве, так как у него много полезных свойств и применять его можно при этом в различных сферах. По своей химической природе жидкое стекло бывает двух видов – на водно-щелочном растворе силикатов калия или натрия. Чаще всего в продаже можно встретить натриевый вариант.
Применяется жидкое стекло чаще всего в строительстве плотностью 1300-1500 кг/м3 и силикатным модулем 2,6-3. Калиевое стекло более дорогое. Его можно встретить при изготовлении силикатных красок и клеев. Калиевый вариант выгодно отличается от натриевого тем, что не дает на штукатурке и окраске высолов.
Где находит применение жидкое стекло?
Вот несколько распространенных вариантов применения материала:
1. Укрепление слабых грунтов – жидкое стекло нагнетается инъекторами в грунт под давление 3-6 атм. Называется данный процесс силикатизацией. Его используют для закрепления пылеватых мелких песков, плывунов, для защиты котлованов от грунтовых вод и т.д. В частном строительстве применим редко.
2. Получение кислотоупорных и жароупорных бетонов, штукатурок, замазок. Улучшения их гидроизолирующих свойств. Если говорить о бетонах, то эффект достигается за счет добавления стекла в уже готовый раствор в строго определенном соотношении, указанном на упаковке производителя. Однако стоит учитывать, что после добавления стекла в бетон, он начнет быстро застывать.
Сделать качественную смесь стекла и бетона на бытовом уровне чрезвычайно сложно, для замешивания желательно использовать растворобетонную установку. Свежеприготовленный раствор сразу же заливается по месту назначения. Без профессиональных навыков по укладке таких смесей, результат будет плачевный. Гораздо легче обстоит дело с замазкой.
Так как замазка применяется небольшими порциями, ее вполне можно приготовить самостоятельно, тщательно смешивая компоненты. Водостойкую штукатурку готовят так: берут цемент, песок в соотношении 1:2, а также 10%-ый водный раствор жидкого стекла в качестве растворителя.
3. Приготовление антипиренов и огнеупорных красок. Силикатные краски обладают термо- и кислото-стойкостью. В рецептуре используется суспензии пигментов и стекло с силикатным модулем = 4. Наносят такие краски по бетону, штукатурке, кирпичу или камню. Срок службы достигает 10 лет.
4. Гидроизоляция жидким стеклом фундамента. Так как жидкое стекло растворяется в воде, то обмазочная гидроизоляция Порядок таков: обмазка поверхности раствором (силикатным) в два слоя, затем наложение рулона рубероида. Раствор при этом проникает не только прямо в бетон, но и в рулонный материал, тем самым обеспечивая отличное сцепление этих элементов.
Для гидроизоляции стыков блочных фундаментов используют проникающую цементно-силикатную изоляцию. Цемент разводят водой с добавлением жидкого стекла. Готовится смесь, исходя из таких пропорций: для получения густой смеси 1 литр стекла нужно разводить на 10 литров цементного раствора, чтобы получить более густую смесь – вполне достаточно 1-го литра стекла на 8 литров раствора. При этом нужно знать, что нельзя повторно перемешивать приготовленную смесь и уже схватившийся слой раствора, поскольку это приведет к разрушению защитного барьера, в результате чего слой гидроизоляции нужно будет наносить заново. Ключевые нормы СНиП гидроизоляция фундамента тут.
5. Гидроизоляция колодцев на основе бетонных колец, подвалов, бассейнов и т.д. Гидроизоляция с жидким стеклом делается в два этапа. На первом этапе на очищенную поверхность наносят жидкое стекло. Особое внимание необходимо уделить стыкам. 2-ой слой представляет собой смесь цемента, песка и стекла в равных долях.
Наносится через 30 мин после нанесения первого слоя.
6. Довольно часто применяется жидкое стекло в роли отличного антисептического средства. Обработанная им поверхность не подвергается воздействию грибка и плесени.
7. В качестве клеевого состава. Материал имеет отличную адгезию, которая способна отлично склеивать любые поверхности (фарфор, картон и др.). Подходит и для склеивания стекла в аквариумах.
8. Грунтовка поверхности стяжки. Чтобы загрунтовать поверхность стяжки, соблюдайте следующую пропорцию: на 12 кг цемента разводится 12 кг стекла. Цемент сначала смешайте с водой, при этом воды — не более 25% от количества самого стекла, а только потом смесь постепенно нужно домешивать в стекло, постоянно помешивая.
Недостатки гидроизоляции жидким стеклом и правила приготовления растворов на его основе
Известно, что гидроизоляция жидким стеклом – довольно дешевый способ увеличения водонепроницаемости. Но у него имеется ряд побочных эффектов:
- Уменьшение прочности бетона и увеличение его хрупкости, особенно при неграмотном соблюдении пропорций приготовления смеси и технологии ее нанесения. Стоит учитывать, что водостойкость композиционных материалов с применением жидкого стекла зависит от значения силикатного модуля (повышается при его повышении). Однако в области высоких силикатных модулей наблюдается ослабление вяжущих свойств материала.
- При добавлении в бетон раствор моментально схватывается, что затрудняет его заливку или укладку
Следует также учитывать следующие правила:
1) В первую очередь тщательно смешиваются все сыпучие компоненты (например, цемент, песок, наполнители, кремнезем и т.д.).
2) Далее заливают жидкое стекло или его раствор с добавками и перемешивают полученную смесь примерно 5 мин. Готовый состав – однородный, без комков и пузырей, подвижность состава – 2-5 см.
3) Обратите внимание, что в уже приготовленную смесь нельзя добавлять воду, стекло и любые другие компоненты. Не разрешается также повторно перемешивать смесь.
4) В зависимости от % стекла в цементной смеси меняется и время ее схватывания. Например, при добавлении 2% (от содержания цемента) жидкого стекла в раствор – время полного схватывания будет в пределах 1–3 ч, а при 5% — время схватывания уменьшается, его диапазон будет 38 мин – 2,5 ч.
Укрепление слабой стяжки грунтовкой, жидким стеклом и силикатными пропитками.
Причины, почему стяжка получатся слабой, разные:
Но если такое случилось, то с этим что-то нужно делать – потому, что при дальнейшей отделке, возможны сложности.
Оставить без изменений, тоже нельзя. На таком полу постоянно образуется пыль. Слабый слой легко разрушается ногами.
Первый способ. Укрепление грунтовкой.
Первое, к чему приходит большинство – укрепить грунтовкой. Вариант реальный, доступный и у всех на слуху. Но редко дает результат:
Короткий комментарий по ролику.
Если судить по тесту гвоздем, то стяжка вполне пригодна для облицовки плиткой внутри помещения. Есть примеры более плачевного состояния основания, которое пытались укрепить с помощью грунтовки:
По какой причине плитка отскочила от стяжки?
Рыхлую стяжку пытались укрепить грунтовкой. Но грунтовка, грунтовке рознь. Судя по цвету и образовавшейся пленке, был использован грунт-концентрат в ударной пропорции. Или грунтовали несколько раз, с полным высыханием каждого слоя (как написано на канистре). Это дало пленку на поверхности. За нее закрепился плитка с клеем. Но под пленкой остался прежний слабый слой.
По нему и оторвалась плитка.
Как вариант, нужна грунтовка глубоко проникновения и лить ее ведрами за один прием. Чтобы закрепить слабый слой на большую глубину. У грунтовки глубокого проникновения (по версии изготовителей) более мелкие частицы и поэтому, могут проникать глубже, не создавая на поверхности пленку.
Укрепление стяжки грунтовкой как рекомендованная технология, встретить трудно. Это творчество народных масс. Есть, еще, похожее решение – укрепление с помощью жидкого стекла.
Укрепление цементной стяжки с помощью силикатов (жидкого стекла).
Идея использовать для ремонта слабых поверхностей жидкое стекло появилась не на пустом месте. Жидкое стекло в строительстве давно:
- Добавки в бетоны и растворы для ускорения схватывания (1-15% к массе цемента).
- Изготовление огнеупорных красок, шпаклёвок и замазок с добавлением наполнителей (тальк, мраморная пыль, мелкий песок).
- Гидроизоляция бетонных и деревянных конструкций.
- Борьба с грибком и плесенью.
- В металлургии свод печей выкладывают из шамотного кирпича на связующем из силиката натрия.
Существует три основных вида (в зависимости от состава) жидкого стекла: калиевое, натриевое и литиевое. У них разные свойства, что дает разные преимущества и разную цену.
Более распространено натриевое. Им и пытаются укреплять стяжки в гаражах и подвалах:
С этим способом можно экспериментировать. Полезно иметь при этом, хоть какой-то чужой опыт.
Ниже собраны наиболее интересные детали использования жидкого стекла. Качественным материалом для выводов это назвать трудно. Но все же:
Можно было бы всю эту суету с жидким стекло назвать колхозом и забыть, если бы не такая деталь, как рекомендации по укреплению рыхлых стяжек силикатами у многих производителей смесей. Одна из них от “MAPEY”:
Важные моменты в ролике:
- Пропитка по вязкости более похожа на грунтовку, чем на жидкое стекло в банках, которым пытаются укреплять полы в гаражах.
- Пропитку необходимо наносить непрерывно, не давая верхнему слой образовывать корочку.
- Расход может быть значительным, и 3-4 литра на метр.
Понятно, что укрепляющая грунтовка «Prosfas» состоит не из одного только силиката. Поэтому и цена ее отличается от цены на жидкое стекло. Если сравнить стоимость укрепление рыхлой стяжки силикатом от “MAPEY” и обыкновенным жидким стеклом, взяв в расчет его расход и аналогичный расход жидкого стекла, то расхождение будет значительным:
Prosfas и жидкое стекло.
Но Mapei не единственная компания, кто готовит пропитки для бетонов и стяжек.
На этой проблеме создана целая индустрия. На простой химической реакции (Ca(OH)2 преобразуется в C-S-H) между силикатом в пропитке и гидроксидом кальция в бетоне, построены миллионные бизнесы. Состав пропиток не оглашается, кроме названия одного из силикатов, на основе которого она и создана.
Подобно разным видам жидкого стекла созданы и различные укрепляющие пропитки на основе калия, натрия, магния и лития. Важное различие между ними – размер молекулы. От этого зависит насколько глубоко силикат сможет пропитать стяжку:
Пропитки на основе силикатов натрия.
Здесь подобраны примеры натриевых пропиток. Это не все. Могут появляться новые, дешевле и эффективнее. Некоторые сокращают производство и уходят с рынка:
- Ашфорд Формула – Бренд Ashford Formula. Производитель Curecrete Chemical Co (США). Страна производитель может быть и другая.
- Lithurin.
- Даймонд Хард (Diamond Hard). Продукт американского химического концерна «EUCLID CHEMICAL».
- Ликви- Хард от W.R.Meadows (США). Производитель может быть – Чехия.
Все пропитки схожи по способу нанесения:
Наносят так, чтобы вся поверхность оставалась мокрой в течение 30-60 мин. Без луж и просыхания на отдельных участках. Этого добиваются с помощью мягкой метелки, перераспределяя жидкость по стяжке. Излишки перемещают на соседние участки и удаляют водным пылесосом.
Некоторые пропитки разводятся водой (Lithurin I). У некоторых есть особенности – Ашфорд Формула не эффективна на бетоне марки ниже М 300 и на цементно-песчаных стяжках:
Укрепляющие пропитки на основе лития.
По утверждению – American Concrete Institute (ам. института бетона ACI) пропитки на основе лития имеют ряд преимуществ:
- Увеличивает прочность бетона более чем на 45% (у натрия – 37%).
- Уплотняет бетон и завершает химическую реакцию в течение 7-14 дней (эксплуатация через 2 часа). У натрия – 6-12 месяцев.
- Нет необходимости в промывке ее водой.
- Проникает на 1-5 мм, образуя химическую реакцию с верхним слоем.
Пропитки на основе лития.
ULTRALIT HARD (1)
Если верить ценам и расходу (на 20 квадратов – 1 один литр), то пропитка одного квадрата бетонной поверхности стоит 0,05 $. Страна производитель – Чехия (технология, скорее всего, США).
Налажен выпуск трех разновидностей Ultralit Hard Standart, Ultralit Hard Premium, Ultralit Hard Extra.
Mapecrete LI Hardener (2)
Жидкое средство на основе лития для новых и старых бетонных полов от MAPEI.
5.8 $ – пропитка одного квадратного метра, при расходе 0,4 кг/м2 (реальную цену можно узнать только в момент покупки).
«Concria Super Hard» и «Concria Hard» (5)
Страна производитель США. Исходя из расхода 1 литр на 10-20м2, получаем затраты на один квадратный метр: 1,2-2.2 $. C2 Hard можно использовать на полах, которые уже были обработаны другими силикатными пропитками и поверхность которых начала пылить и отслаиваться.
Кроме этих двух пропиток для укрепления налажен выпуск других, для окрашивания, придания глянца ….
SPEKTRIN LITHIUM (4) – производство Швеция /Украина. Литиумная пропитка для бетона и камня(мрамор). Глубина проникновения- около 7 мм. Повышение прочности до 16%. Снижение водопоглощения в 3,3 раза.
Пропитка может применяться в пищевой и фармацевтической промышленности. Затраты (стоимость пропитки) на 1 квадратный метр -1.5 $. Используется для внутренних и наружных работ на прочном и плотном бетоне (М 300 и выше):
Первые пропитки на американском рынке появились около 50 лет назад. Поиск новых составов не прекращается. Конкуренция растет. Не имея опыта, трудно разобраться в особенностях каждой и правдивости заявленных свойств. Настораживает указание в некоторых тех картах укрепляющих пропиток: «Не наносите на пыльные, крошащиеся и непрочные основания». К еще большей путанице приводят маркетинговые войны:
Хорошее предупреждение было помещено перед покупкой одной из пропиток:
Как выход – нужна тестовая площадка 1.5м x 1.5м. Если разные поверхности, то для каждого типа поверхности – отдельная площадка. Сделав все по инструкции, дать высохнуть в течение 3-7 дней. Потом делать вывод по расходу, затратам, полученной и ожидаемой прочности поверхности.