Жидкое стекло и его применение в строительстве

Материал под торговым названием «силикатный клей» относится к универсальным вспомогательным средствам; его с успехом задействуют в строительстве, в декоре и быту. В статье рассматривается применение жидкого стекла в строительном процессе. Вы узнаете, в каких работах используется состав, познакомитесь с тонкостями применения на поверхностях разного типа.

Состав, внешний вид и свойства

Основой любого жидкого стекла служит водный раствор силиката с щелочными свойствами. В роли силиката выступают соли натрия, калия или (редко) лития. В строительстве применяются следующие модификации:

• Жидкое калиевое стекло. Внешне имеет вид густой прозрачной жидкости, иногда со слабым зеленым или желтым оттенком. Структура вязкая, тягучая, механические примеси отсутствуют.
• Жидкое натриевое стекло. Бесцветная густая жидкость, иногда с желтоватым или сероватым тоном. Во время хранения возможно выпадение осадка.

Жидкое стекло производится: с различным соотношением окиси кремния и окиси натрия (калия); этот параметр называется силикатным модулем. Модуль жидкого стекла характеризует его клеящую способность и влияет на прочность смесей. Величина силикатного модуля влияет на скорость растворения щелочно-силикатных стекол в воде.

Плотность жидкого стекла — 1400-1420 кг/м³. Модуль — 3-3,5 и выше.

Составы схожи по своим эксплуатационным качествам, но имеют и отличия:

• Калий силикат характеризуется более вязкой структурой, после застывания становится матовым, устойчивым к химическому и атмосферному воздействию. Лучше всего жидкое стекло с силикатом калия подходит для гидроизоляции цоколя или фундамента.
• Натрий силикат имеет плотную структуру. Он хорошо связывается и потому характеризуется высоким уровнем адгезии, независимо от структуры подложки. Состав подходит как для гидрозащиты остальных объектов, так и в качестве компонента смесей, а также для окраски фасадов.

Достоинства и недостатки

Востребованность силикатных составов объясняется их ключевыми характеристиками:

• Клеящая способность. Состав, впитываясь в подложку, полностью заполняет мельчайшие трещины и поры. Возрастает адгезия, плотность и вязкость жидкого стекла.
• Низкая теплопроводность. Связующее не боится температурных перепадов, поэтому используется в изготовлении теплоизоляторов (каменная вата), рассчитанных на многократную заморозку/оттаивание.

• Невосприимчивость к влаге. Свойство, с равным успехом допускающее применение жидкого стекла для дерева и бетона.
• Антисептические и огнеупорные качества. Снимают проблему появления плесени и уменьшают способность материала к возгоранию.
• Экологичность эксплуатации. Силикатный клей не выделяет веществ, токсичных для человека и животных.
• Практичность использования. Характеризуется экономным расходом и низкой (по сравнению с промышленными средствами гидроизоляции) стоимостью.
• Долгий срок службы обработанной поверхности: с сохранением первоначальных характеристик, стойкость к истиранию.

Жидкому стеклу присущи недостатки, которые необходимо учитывать в работе:

• Осторожность при использовании. В состав силикатного клея входит щелочь, которая вызывает химические ожоги при контакте с кожей.
• Специализированные навыки в работе. Жидкое стекло быстро засыхает, для нанесения важна сноровка исполнителя.
• Ограничения использования. Силикатный клей применим для дерева и бетона, но не дружит с кирпичом (разрушает его структуру).

Сфера применения

Свойства жидкого стекла делают его полезным для использования в качестве:

• Отвердителя. Состав заполняет поры, увеличивая плотность подложки и попутно сглаживая неровную поверхность.
• Гидрофобного изолятора. Силикатный клей является непреодолимым барьером для влаги, что сохраняет эксплуатационные свойства стройматериалов.
• Антисептика. Эффективный продукт для уничтожения плесени.
• Огнестойкого материала.
• Антистатика. Предотвращает накопление статического электричества.

Добавление в бетон, пропитка (в смеси с водой) и обмазочная методика (чистый клей) —

практические способы нанесения жидкого стекла; применение в строительстве охватывает множество строительных процессов:

• Гидроизоляция систематически контактирующих с влагой объектов: колодцев, бассейнов, цоколей, подвалов, фундаментов.
• Заделка мелких дефектов в стенах и перекрытиях.
• Добавка в цементный раствор ускоряет его твердение и уменьшает водопоглощение.

• Поверхностная обработка бетона жидким стеклом увеличивает его прочность.
• Обеспыливание бетонных поверхностей любого возраста. Грунтование поверхности стяжки предотвращает образование цементной пыли и повышает сопротивление истиранию.
• Пропитка деревянных конструкций для придания им большей плотности и огнестойкости, защиты от заселения микроорганизмов. С той же целью проводится пропитка гипсокартона.
• Как компонент для приготовления фасадных красок, устойчивых к уличным условиям.
• Антикоррозийная обработка металлов.
• Компонент жаростойкой замазки для кладки печей, дымоходов, каминов, наружных частей дымовых труб.
• Изготовление замазок для обработки швов труб.
• Быстросохнущий клей. Используется для фиксации керамической плитки, напольных покрытий (ковролина, линолеума), потолочных пенопластовых плит, склеивания природного камня. Наносится на стену перед наклеиванием обоев или покраской.
• Бактерицидная затирка. Для обработки швов между плитками.

Использование для бетонных поверхностей

Жидкое стекло для бетона в виде компонента сложносоставной смеси или пропитки является надежным консерватором, но, чтобы оно полностью проявило заявленные свойства, необходимо придерживаться технологических нюансов:

• Поверхность бетона предварительно очищается от грязи и обезжиривается.
• Добавление в раствор. Жидкое стекло разбавляют водой в отдельной емкости, а затем вливают в приготовленную сухую смесь и тщательно перемешивают. Запрещается добавление силикатного клея в готовый жидкий раствор.
• Важно точно следовать рецептуре, поскольку жидкое стекло сильно влияет на скорость затвердевания. Допускается разбавление состава небольшими порциями воды при быстром затвердевании.
• При однократном нанесении силикатный клей пропитывает слой толщиной 1-2 мм; после нескольких обработок —15-20 мм.

Технология использования в разных процессах:

• Для защиты от сырости стен чердаков и подвалов достаточно одного нанесения жидкого стекла.

• Гидроизоляция стенок колодцев проводится в два этапа. Сначала наносится тонкий слой жидкого стекла. Поверх образовавшейся пленки наносится цементно-песчаная смесь с нужной пропорцией силикатного клея.
• Бассейн гидроизолируют с двух сторон. Внутреннюю поверхность обрабатывают тонким слоем жидкого стекла. Для изоляции внешней стенки от грунтовых вод состав наносится толстым слоем, в два-три приема.
• Жидкое стекло на пол в гараже — дешевый способ избавиться от всепроникающей цементной пыли. Правильным будет нанесение по свежей стяжке. Если просто пропитать пол концентрированным составом, получится хрупкий лаковый слой.
• Напольное покрытие с использованием жидкого стекла. Проводится в помещениях с избытком влажности. Если полы деревянные, предварительно выполняется стяжка из бетона. Затем на сухую бетонную поверхность порциями выливается и разравнивается силикатный раствор. Для окончательного выравнивания наносится повторный слой толщиной 3-5 мм. Финишное покрытие добавляется после высыхания; подойдет эпоксидный или полиуретановый лак.

Защита древесины

Гигроскопичные деревянные конструкции особенно нуждаются в надлежащей защите. В отличие от бетона, при контакте с древесиной силикатный клей в нее не впитывается, но образует внешний предохранительный слой. Поэтому для правильной обработки дерева жидким стеклом особенно важна предварительная подготовка. Дерево не только очищается от пыли и грязи, но дополнительно зачищается наждачной бумагой. Такой прием позволяет создать более гладкую поверхность и лучшее сцепление (а, значит, и долговечность) пленки.

Силикатный клей наносят на поверхности, которые не планируется окрашивать, поскольку дерево становится зеркально гладким, и покрасить его невозможно. Регулярно подвергающиеся воздействию сырости места (подвал, стропила, балочное перекрытие) — идеальные претенденты на использование жидкого стекла; применение состава проходит с учетом следующих рекомендаций:

• Состав, разведенный водой в нужной пропорции, наносится на обработанную и зачищенную поверхность, минимум двумя слоями.

• Для качественной гидроизоляции толщина готовой пленки должна быть не менее 100 мкм.
• Лучший результат получается, если состав наносится при температуре от +20 до +40°C, широкой кистью или валиком.

Приготовление составов

Строительный рынок насыщен разнообразными готовыми составами с комплексом полезных свойств. Несмотря на это, жидкое стекло в качестве компонента самостоятельно приготовленных смесей успешно конкурирует с промышленным продуктом благодаря хорошему соотношению цена/качество. В самодельных смесях доля жидкого стекла колеблется в следующих пропорциях:

• Добавка в бетон: От 5 до 20% бетонной массы.
• Пропитка поверхности: 50% цементного раствора.
• Подготовка огнеупорной смеси: От 10 до 25% состава.

На практике строители пользуются проверенными пропорциями, позволяющими получить нужный результат:

• Гидроизоляция колодцев. Для обмазки стен готовится раствор цементно-песчаной смеси и клея в равных долях.
• Гидроизоляция бассейнов, влажных помещений, перекрытий, полов, стен. Готовится раствор из расчета 1 л (часть) жидкого стекла на 10 л (частей) бетонного раствора.

• Состав, повышающий прочность смеси. Жидкое стекло добавляется в бетон в пропорции: 1 часть стекла на 20 частей готовой смеси.
• Водостойкая смесь (для заделки щелей в конструкциях). Песок и цемент соединяют в соотношении 2,5 к 1. В смесь вливают 15% раствор жидкого стекла.
• Грунтовка для стяжки пола. Цементный раствор и силикатный клей смешиваются как 2 к 1.
• Изготовление фасадной краски. К жидкому стеклу подмешивается выбранный краситель до нужной цветовой насыщенности. С помощью силикатного состава можно удалять слой старой краски (лаковой или масляной).
• Огнеупорный состав (кладка и ремонт). 1 часть цемента, 3 части песка разбавляются 15% раствором силикатного клея.
• Обработка древесины жидким стеклом. Готовится смесь из 1 л воды и 400 г клея, наносится двумя слоями. Покрытие рекомендуется обновлять каждые 3–5 лет.
• Защита металлических поверхностей от коррозии. Силикатный клей и цемент в равных пропорциях, после высыхания — покраска.
• Клеящий состав для плитки, линолеума. Расход силикатного клея на любой поверхности — 200-400 г/м².

Особенности работы с жидким стеклом

Кроме оперативности в подготовке смеси и ее нанесении необходимо помнить про специфические свойства и необходимые меры предосторожности:

• Защита кожи и глаз от прямого контакта. Подойдут стандартные перчатки, защитная одежда и обувь, маска, защитные очки. Если клей попал на кожу или глаза, промыть пострадавший участок большим количеством воды.

• Выбор того, как наносить жидкое стекло, зависит от способа применения; используют кисть, валик или краскопульт.
• Работа в помещении с хорошей вентиляцией.
• Хранение и транспортировка. Хранить и переносить в герметично закрытой таре. Допускается хранение при отрицательных температурах; после оттаивания при комнатной температуре клей не теряет своих качеств.

Рекомендации по выбору

Силикатный клей предлагается как в чистом виде, так и в составе готовых отделочных смесей и пропиток в хозяйственных (строительных) магазинах. В торговой точке не сложно купить жидкое стекло в небольшом объеме; большую партию лучше заказывать напрямую у производителей. При выборе силикатного клея обращают внимание на:

• Вид и предназначение.
• Информацию на упаковке. Должна включать состав, название торговой марки, срок хранения, юридический адрес производителя, инструкцию по применению.
• Внешний вид. Если упаковка прозрачная, раствор можно оценить визуально; в нем не должно быть примесей.
• Цену. Цена жидкого стекла зависит от объема покупки и основных параметров (модуля и плотности). Жидкое стекло (раствор) выгоднее по цене, чем сухое стекло (концентрат).
• Выбор тары. Жидкое стекло предлагается в таре объемом 1-5 кг, а также в канистрах 10-20 кг, бочках 200 л. Любая тара должна быть герметичной.

Вывод

Жидкое стекло — проверенный и доступный материал для выполнения самых разных строительных работ; чтобы результат получился качественным, понадобится сноровка и определенные навыки. С точки зрения эстетики покрытие уступает более дорогим аналогам. Но, если приоритетом является минимизация затрат, жидкое стекло — оптимальное решение.