Жидкое стекло свойства состав: Тюменский индустриальный университет » Страница не найдена

Содержание

что это такое, состав для дерева, применение силикатного клея для пола, отзывы

В процессе ремонтных и отделочных работ не обойтись без качественных клеевых составов. К счастью, сегодня выбор подобной продукции велик и подобрать подходящий вариант не составляет особого труда. Среди богатого ассортимента разных видов клея стоит выделить жидкое стекло. Сегодня мы поговорим об особенностях и тонкостях применения такого состава.

Что это такое?

Каждый человек знаком с обычным стеклом. Этот материал появился больше 5000 лет назад в Египте. Однако не каждый потребитель в курсе, что собой представляет жидкое стекло.

Другое название такого состава – силикатный клей. Он состоит из воды и силикатных солей. Для изготовления такой клеевой смеси используются такие же компоненты, что и в производстве стеклянных изделий.

На данный момент существует несколько технологий производства жидкого стекла. Наиболее популярной из них является воздействие растворов на материалы с содержанием кремнезы в постоянных температурах.

Особенности

В наше время ассортимент отделочных материалов поражает своим многообразием. Благодаря широкому выбору различных смесей и составов мастера имеют возможность производить практически любые ремонтные работы. Так, одним из самых популярных и востребованных клеящих составов является жидкое стекло. Такую продукцию можно использовать в самых разных целях. Кроме того, использование качественного жидкого стекла может продлить срок службы здания.

Такой высокотехнологичный силикатный клей производят на основе натрия, калия или лития. Последний компонент используется реже всего.

Главной особенностью жидкого стекла является то, что оно может легко проникать в структуру жестких материалов. При этом этот клеящий состав отдает свою влагу, увеличивая степень вязкости и плотности.

Такой состав отличается повышенными клейкими свойствами. Также его отличает и теплопроводность. Благодаря этим особенностям этот силикатный клей зачастую используют во время теплоизоляционных работ. Изоляция, которая была установлена с применением жидкого стекла, способна выдерживать рекордные температурные значения до 1200 градусов по Цельсию.

Жидкое стекло способно улучшать эксплуатационные характеристики других материалов.

Например, его довольно часто подмешивают в бетон. Такую смесь допустимо использовать для сооружения различных конструкций, которые будут регулярно контактировать с сыростью и влагой.

Силикатные клеевые составы используются не только для ремонтных работ. Их можно покупать для укладки различных отделочных материалов, обработки поверхностей для обеспечения дополнительной пожаробезопасности, а также для полировки оснований, которым это необходимо. Стоит заметить, что жидкое стекло отличает особая структура, способная сделать любую поверхность ровной и блестящей.

Плюсы и минусы

Достоинства

Силикатный состав является популярным и востребованным материалом. Это объясняется не только широким спектром его применения, но и множеством положительных качеств, которые присущи этому составу.

  • Жидкое стекло, нанесенное на то или иное основание, после высыхания отталкивает сырость и влагу, тем самым подобная смесь выполняет роль качественного гидрофобизатора.
  • Такие составы уничтожают вредные бактерии, а также предупреждают их появление в будущем. Это означает, что жидкое стекло является неплохим антисептическим средством.
  • Жидкое стекло не дает появляться статическому электричеству на поверхности основания. Благодаря этой характеристике на участках, обработанных таким средством, не скапливается пыль.
  • Если на основании присутствуют различные дефекты, например, трещины, то его следует обработать жидким стеклом. В данном случае этот клейкий состав заполнит собой поврежденные участки, а также сделает основу более прочной.
  • Подобные смеси оказывают подавляющее воздействие на кислоты и защищают основания от огня, делая их более пожаробезопасными.
  • Многие потребители заметили экономичный расход жидкого стекла. Конечно, здесь многое зависит и от самого мастера.
  • Жидкое стекло может похвастаться прекрасными антикоррозийными качествами.
  • Этот материал неплохо контактирует с минеральными основами.
  • Спрос на подобные клеящие смеси объясняется их демократичной стоимостью. Позволить себе качественное жидкое стекло сможет каждый.
  • Подобные составы отличаются долгим сроком службы. Они не теряют своих полезных качеств даже после многих лет с момента нанесения.
  • Используя жидкое стекло, можно существенно продлить срок службы бетонных и лакокрасочных покрытий.
  • Эти составы стойки к истиранию.
  • Кроме того, жидкое стекло может похвастаться прекрасными свойствами адгезии. Оно легко схватывается с самыми разными материалами, от гипсокартона до бетона.
  • Работать с этим клейким составом довольно легко, так как он беспроблемно ложится на любые основания.

Недостатки

По словам большинства домашних мастеров, работать с жидким стеклом – одно удовольствие. Однако данный материал не является идеальным.

Ему присущи и свои недостатки, которые обязательно следует учитывать в ходе ремонтных работ.

  • Главным минусом жидкого стекла является присутствие в его составе большого количества щелочей. Эти ингредиенты оказывают неблагоприятное воздействие на кожу, поэтому работать с подобными клеящими смесями рекомендуется в высоких перчатках, а также в защитной одежде и обуви.
  • К списку недостатков специалисты относят и слишком быстрое схватывание жидкого стекла с другими поверхностями. Твердеет этот материал буквально за 20 минут, после чего использовать его уже нельзя. Из-за этого работать с подобными смесями приходится как можно быстрее.
  • Жидкое стекло можно использовать для гидроизоляции далеко не во всех случаях. Данные работы получится произвести, только если основание находится в легкодоступном месте, например, на поверхности фундамента.

Виды

На данный момент существует несколько разновидностей качественного жидкого стекла. Каждый из них используется для разных целей и обладает своими характерными особенностями.

Натриевое

Натриевое стекло представляет собой раствор высокой вязкости, в основе которого лежат натриевые соли.

Подобный материал отличается прекрасными характеристиками адгезии, а также повышенной прочностью и долговечностью. Его можно наносить на материалы, имеющие самую разную структуру. Натриевые смеси не боятся температурных перепадов. Кроме того, они не подвержены возгоранию и не деформируются.

Для натриевых клеящих составов характерны некоторые особенности.

  • Подобные смеси высыхают очень быстро – в течении 10 минут.
  • Если материал застыл, в него можно добавить еще воды и хорошенько размешать, чтобы его можно было использовать снова.
  • Натриевое жидкое стекло является материалом, который довольно часто используется при укладке плитки. В таком случае силикат натрия разбавляется водой для качественной грунтовки.
  • Если перед укладкой натриевого состава на основание было нанесено простое жидкое стекло, то его высыхания ждать не стоит – затвердевшая стеклообразная пленка будет мешать достаточному сцеплению материалов.

Натриевые клейкие составы применяется как при строительных работах, так и в быту, к примеру, для чистки посуды, удаления различных пятен или сантехнических работ.

Калиевое

Подобная разновидность силикатного клея имеет в своей основе калиевые соли. Структура такого клея является довольно рыхлой. Кроме того, эти смеси отличает высокая гигроскопичность. Поверхности, покрытые калиевым жидким стеклом, не боятся перегрева и механических повреждений.

Подобные смеси обладают следующими свойствами:

  • они создают прекрасную адгезию;
  • им не страшны температурные скачки;
  • качественный калиевый состав может защитить основание от агрессивных химических средств;
  • защищает основания от появления таких дефектов, как грибок и плесень;
  • в разы увеличивает стойкость основы к истиранию;
  • достаточно легко впитывает лишнюю влагу, особенно если сравнивать калиевый состав с натриевым;
  • не плавится под действием высоких температур;
  • образует на основании более плотное и эластичное покрытие;
  • после застывания обретает матовую поверхность, не имеющую пятен или бликов.

Литиевое

Литиевое стекло – это продукт, производящийся в ограниченных количествах. Благодаря особой структуре такие составы могут обеспечить прекрасную термическую защиту любых оснований.

Сфера применения

Жидкое стекло используется в самых разных сферах деятельности, потому и относится к универсальным материалам.

Силикатные смеси очень часто используют для качественной гидроизоляции различных материалов. Такими составами нередко обрабатывают стены и фундамент, причем не только общественных и частных строений, но и гаражей, которым так же требуется достаточная гидроизоляция.

Качественное жидкое стекло делает те или иные основания влагостойкими. В условиях повышенной сырости и влажности обработанные покрытия не будут разрушаться или деформироваться.

Жидкое стекло по праву признано одним из наиболее действенных и эффективных антисептических средств. Его можно укладывать и на стены, и на пол, и на потолки в помещении. Благодаря грамотной обработке таким составом эти поверхности не будут подвергаться образованию грибка и плесени, избавиться от которых бывает очень трудно.

Стоит заметить, что жидкое стекло можно использовать не только для предупреждения, но и удаления грибковых образований, если таковые уже завелись на стенах/потолке/полу. Достаточно обработать таким клейким раствором поврежденное основание, после чего разрушающие дефекты просто исчезнут с его поверхности.

Благодаря таким способностям к жидкому стеклу очень часто обращаются для подготовки перекрытий к будущей поклейке обоев. В данном случае антисептическая обработка является обязательным условием, особенно если полотна не являются «дышащими».

В строительной сфере также не обойтись без качественного жидкого стекла. В данном случае гидроизоляционные свойства материала приходятся весьма кстати. Кроме того, силикатные клеящие смеси допустимо использовать в условиях чердачных и подвальных помещений.

Жидкое стекло является незаменимым в ремонтных работах, поскольку непревзойденно защищает бетонные конструкции. Его можно наносить на разные основания, в том числе стяжки и бетонные блоки. После такой обработки подобные поверхности становятся более прочными, влагостойкими и пожаробезопасными.

Силикатные продукты используют и для обработки колодцев. Как правило, такие работы проводятся в два этапа. Сначала на перегородки укладывается чистовой материал, а потом его покрывают песчано-цементным раствором и жидким стеклом.

Также жидкое стекло является подходящим материалом для обработки внутренних стенок бассейна. Образовавшаяся после нанесения пленка способна защищать подобные конструкции от разрушений и протечек. По словам специалистов, для обработки таких оснований (как снаружи, так и внутри) следует наносить 2-3 плотных слоя жидкого стекла. В данном случае такой состав может использоваться как в не разбавленном виде, так и дополненным разными компонентами.

Однако стоит учитывать, что жидкое стекло нельзя наносить на кирпичные основания, так как этот материал может привести к постепенному разрушению кладки. Для таких конструкций лучше использовать специальный строительный состав ПВА.

Жидкое стекло приобретается не только для ремонтных работ. Так, натриевая и калиевая смеси часто применяются в простых бытовых целях. Поскольку эти смеси беспроблемно сцепляются с большинством различных поверхностей, их используют при укладке ПВХ-панелей и линолеума.

Когда же в помещении необходимо уложить металлические трубы, жидкое стекло можно использовать в качестве герметика для коммуникаций.

Также жидким стеклом пропитываются разные ткани. Такая обработка требуется, чтобы текстиль был невоспламеняемым. Кроме того, многие хозяева используют эти составы для защиты дерева (стволов и веток) от вредителей.

Подобные клейкие смеси можно использовать и для полировки различных поверхностей. Их можно наносить на поверхность стола, тумб, полок и прочих подходящих оснований, которым вы хотите придать более презентабельный и блестящий вид. Также с использованием жидкого стекла допустимо производить ремонт поврежденных деталей из стекла и фарфора.

Жидкое стекло нередко используют в качестве дополнительного ингредиента при изготовлении красивых наливных полов с 3D эффектом. Кроме того, к этим прозрачным смесям обращаются автослесари, поскольку ими можно обрабатывать автомобильные кузова. Для этого нередко используют двухкомпонентное вещество с оптимальным соотношением твердости, гидрофобности и блеска.

Прочие сферы применения

  • жидкое стекло применяется в оформлении натяжных потолков;
  • зеркал;
  • керамической плитки;
  • мозаичных панно;
  • витражных полотен.

Как приготовить?

Сегодня в магазинах можно встретить как готовое жидкое стекло, так и составы, которые необходимо подготовить самостоятельно. Конечно, большинство покупателей предпочитает готовые варианты, хоть они и встречаются не так часто – жидкое стекло чаще используется в качестве добавки для приготовления определенного раствора. Однако они стоят дороже и расходовать их нужно полностью, иначе состав просто высохнет.

Применять отдельные компоненты намного дешевле, поэтому ручное приготовление жидкого стекла остается актуальным для многих мастеров.

Самостоятельная подготовка жидкого стекла – несложный процесс, с которым сможет справиться каждый.

Для этого нужно приобрести следующие приспособления и материалы.

  • Ведро. Стоит брать отдельную тару, которую вы планируете использовать только для строительных работ. Уровень токсичности силикатов не является слишком высоким, однако их рекомендуется держать подальше от посторонних объектов, например, фруктов или овощей.
  • Электродрель со шнековой насадкой. Подобный инструмент идеально подходит для перемешивания очень густых растворов.
  • Кисть или пульверизатор.
  • Цемент. В данном случае вполне можно обойтись простым портландцементом.
  • Мелкий песок.
  • Вода.
  • Шпатель.
  • Специальная одежда для защиты.

Перемешивать жидкое стекло с водой и прочими перечисленными составляющими следует в соответствии с пропорциями, требуемыми для конкретных работ. Если основа, на которую планируется наносить смесь, снижает уровень его сцепления, то рекомендуется использовать меньше воды или добавить больше цемента.

Разбавить жидкое стекло можно обычной холодной водой. Чтобы держать под контролем ее количество и не перелить, рекомендуется использовать специальные мерные стаканы достаточного объема.

Как правило, сначала в тару заливается вода, а затем засыпается цемент. Эти компоненты тщательно перемешиваются и в них добавляется само жидкое стекло. Чтобы размешать раствор как можно скорее, стоит использовать удобный строительный миксер. Постарайтесь сделать замес состава быстро, не отвлекаясь на другие вещи, поскольку он высохнет уже через полчаса – у вас не так много времени. Конечно, если вы никак не укладываетесь в это время, в смесь стоит добавить еще воды в небольшом количестве.

Для изготовления гидроизоляционного состава нужно брать по одной части мелкого песка, жидкого стекла и портландцемента. Перечисленные ингредиенты нужно засыпать в тару с уже налитой водой. После этого все компоненты нужно хорошенько перемешать.

Что касается подготовки огнеупорного состава, то процесс его приготовления состоит из двух этапов.

  • Сначала надо изготовить смесь из трех частей просеянного песка и одной части портландцемента.
  • Далее в эту смесь следует добавить жидкое стекло. В данном случае этот компонент подмешивается в расчете 25% на весь объем состава.

Подобные растворы можно смело использовать для создания качественных печей или каминов.

Антисептический раствор также можно подготовить своими руками. Он просто необходим, если речь идет о защите деревянных поверхностей, которые подвержены гниению. В таком случае материал нужно разбавить водой 1: 1. Подобная смесь идеально подойдет для оснований из бетона, покрытых штукатуркой или каменных конструкций.

Чтобы укрепить основную поверхность, нужно подготовить раствор, состоящий из 1 л воды и 300 г жидкого стекла. Однако стоит учитывать, что в процессе обработки большего эффекта вы сможете добиться, если будете наносить подобный раствор в 3 и более слоя. Не забывайте делать перерывы между укладкой каждого пласта.

По словам специалистов, будет лучше, если сначала вы смешаете сухие смеси, а жидкость добавите к ним только потом. В результате у вас должна получиться жидкая и однородная смесь.

Как наносить?

Для нанесения жидкого стекла не нужны специальные знания и богатый опыт. Главное, придерживаться простой инструкции, и тогда подобная работа не отнимет у вас много времени и сил.

Рассмотрим, как пользоваться такой смесью на примере обработки стен, покрытых грунтом.

  • Заранее подготовленную грунтовку следует наносить на то или иное основание только после того, как вы удалите с него пыль и любые загрязнения.
  • Когда основание будет идеально чистым, следует взять валик (или кисть), а затем нанести первый слой грунта на обрабатываемую поверхность.
  • Обязательно дождитесь, когда первый нанесенный слой просохнет. После этого можно переходить к промазке основы вторым слоем отделочного материала. Не допускайте пропусков или подтеков.
  • Теперь нужно приготовить защитный состав из цемента, песка и жидкого стекла. Хорошо перемешайте все необходимые компоненты. Дождитесь, пока грунтовка полностью не высохнет на основании.
  • После этого раствор необходимо сразу же нанести на отделанную стену при помощи шпателя. Осуществляя такую работу, следует надеть специальные защитные очки, перчатки и спецодежду.
  • В результате вам останется только дождаться, когда жидкое стекло на отделанной стене полностью высохнет.

Производители

В настоящее время на рынке строительных материалов присутствует много крупных и известных производителей, выпускающих высококачественное жидкое стекло. Многие из них предлагают услугу по доставке этого практичного материала.

Познакомимся поближе с некоторыми производителям.

«ХимСтройРесурс»

Этот производитель изготавливает жидкое стекло в промышленных масштабах. Продукция, выпускаемая «ХимСтройРесурс», соответствует всем стандартам качества и соответствует ГОСТам.

Ассортимент этого крупного производителя состоит не только из жидкого стекла, но и эпоксидного клея, фурфурилового спирта, кислоупорной плитки/кирпича и кислотоупорных насадок. Стоимость продукции компании «ХимСтройРесурс» является доступной.

«Меттерра»

Это крупный российский производитель жидкого натриевого стекла. Одноименное предприятие выпускает высококачественную продукцию, имеющую плотность 1,2-1,5 г/м2 и модуль от 2,6 до 3. По заявлениюям производителя, его жидкое стекло является экологически чистым и абсолютно безопасным.

«Меттерра» предлагает жидкое стекло в тарах заказчика, а также бочках с объемом 200 л и канистрах от 10 до 100 л. В условиях температуры -15 градусов составы этого производителя могут храниться около 30 суток.

«СтеклоПродукт»

Торговый дом «СтеклоПродукт» занимается изготовлением и реализацией качественной продукции. В ассортименте этой марки присутствуют пеностекло, силикатные глыбы, бутылки из стекла и жидкое стекло. В настоящее время продукты, выпускаемые этой фирмой, применяются на многих промышленных предприятиях.

«СтеклоПродукт» изготавливает натриевый состав с учетом всех требований и стандартов качества. Процесс производства жидкого стекла подвергается постоянным проверкам на каждом этапе, поэтому риск выпуска бракованной продукции исключен.

Хранение и техника безопасности

Силикатный клей не является опасным и токсичным материалом, но при работе с ним необходимо соблюдать ряд простых правил.

  • Работайте максимально аккуратно. Не допускайте попадание жидкого стекла на открытые участки кожи. Кроме того, необходимо беречь слизистую оболочку и глаза. При нанесении защитного состава избегайте брызг.
  • Смесь жидкого стекла нужно готовить в высоких перчатках и очках.
  • Всегда максимально плотно закрывайте банки и прочую тару, в которых хранится или хранилось жидкое стекло. Делать это нужно сразу же после использования материала – не оставляйте тару открытой.

Срок хранения этого клейкого состава составляет 1 год. Подобный материал допустимо подвергать многократной заморозке, это никак не скажется на его эксплуатационных характеристиках. В процессе хранения может появиться осадок, но это считается нормой.

Советы

Большинство потребителей оставляет исключительно положительные отзывы о применении жидкого стекла. Этот материал легко наносится на многие основания, после чего они становятся более прочными и выглядят гладкими и аккуратными.

Если вы тоже решили обратиться к таким полезным и практичным растворам, то вам стоит прислушаться к некоторым советам специалистов.

  • Если вы решили самостоятельно нанести жидкое стекло на то или иное основание, то вам следует его хорошенько обезжирить. Благодаря такой подготовке клейкая смесь будет лучше сцепляться с покрытием основы.
  • В процессе замешивания раствора следите за тем, чтобы в него не попали посторонние частички или мусор. Это может негативно сказаться на адгезии покрытия.
  • Наносить жидкое стекло на основание под штукатурку или краску не рекомендуется. В таком случае появившаяся пленка будет мешать дальнейшей обработке.
  • Если вы хотите снизить твердеющие свойства раствора, то сперва нужно смешать жидкое стекло и воду, а цементно-песчаную смесь добавить потом.
  • Не нарушайте пропорции компонентов для подготовки жидкого стекла. Такие погрешности могут привести к неэффективности получившегося состава.
  • Если вы нанесли силикатный состав на кузов авто, то его рекомендуется обновлять примерно раз в год, несмотря на то, что производители гарантируют удержание этого материала на автомобиле в течение 3 лет.
  • Силикатные продукты можно использовать при обрезке садовых растений. Для этого подобными составами обрабатываются поврежденные элементы. Благодаря такой обработке растения не гниют.
  • Постарайтесь на капать жидким стеклом на другие поверхности, которые вы не собираетесь им покрывать. Многие потребители задаются вопросом о том, как снять такой состав с других оснований. Единого способа удаления жидкого стекла нет, однако некоторые пользователи советуют обдать его горячей водой и тереть до полного удаления. Одни стирают эту смесь лезвием, а другие используют уксус, чтобы растворить ее.

О том, как нанести жидкое стекло на бетон своими руками, смотрите в следующем видео.

Калиевое стекло, получение, применение, сойства, калиевые и натриевые стекла

Содержание статьи
Свойства:

Густая клейкая жидкость желто-серого цвета. Распространенное название в быту – силикатный клей. Полезное и часто применяемое во всех сферах жизни средство. Совершенный товар с массой полезных качеств и свойств. Благодаря своим особенностям выделяется среди других кристаллических смесей. Сейчас рассмотрим области его применения и выясним, чем именно он полезен.

Данное средство может похвастать самым главным качеством, активной адгезией — качественным приставанием к поверхностям. Вступая в реакцию с отделочной поверхностью, калиевое жидкое стекло делится влагой, за счет этого он усиливает свойства прилипания и прочности. Бартер с покрываемым материалом.

Получение калиевого стекла

Проварка песка и карбонат калия вступают в реакцию друг с другом при температуре более 1300 градусов Цельсия. Готовый продукт прямо из печи опускается на специальную сверхпрочную транспортерную ленту. Проходит стадии охлаждения, затвердевания и силикатных глыб. Данный продукт примечателен тем, что при определенных состояниях перетекает в жидкое состояние и растворяется.

Поэтому калиевое стекло применяется в жидкой форме с определенным раствором воды. Реакция расщепления проходит в специально оборудованном месте и под давлением. После этого продукт подвергается фильтрации, регулировке щелочных и кремне кислот. По окончании проведения всех необходимых процессов, его обрабатывают до требуемых стандартов заказчика и подвергают транспортировке в предназначенных для этого емкостях.

Применение калиевого стекла

  • Для повышения качества строительного материала, стекло вливают в растворы для строительства. В последующем данная смесь повышает прочность, огнеупорность и влагоустойчивость строительного объекта, который будет подвержен обработке раствором. Раствор качественно заполняет все дыры и трещины в стенах и разного рода перекрытиях, загрунтовывает поверхность стяжек. Смешайте песок и цемент 1/2,5 + 15% силикатный клей. Полученный раствор рассчитан на повышение качества водостойкости.
  • Грунтовочный состав отличается консистенцией. Целевая направленность гидроизоляция бассейнов и прочих строительных объектов непищевого направления. Смешайте воду и цемент, добавьте силикатный клей в пропорции к цементу 1/1.
  • Силикатный клей используется и в термостойких и огнеупорных растворах. Данный состав изначально направлен на работу с объектами повышенного температурного режима. Смешайте песок и цемент в пропорции 1 к 3, после добавьте 15% калиевого стекла.
  • Здания и колодцы, в которых присутствует повышенная влажность. Данный вид пунктов выполняется в несколько этапов. Первый этап включает в себя нанесение на поверхность объектов. Второй этап включает в себя обрабатывание растворами. Составы на основе песка, цемента и жидкого стекла 1/1/1. Железобетонные, кирпичные и прочие конструкции зданий обрабатываются смесями из стекла и песка с цементом соотношение 1/10.
  • Калиевый клей применяется для отделочных работ с плитками любого формата линолеумом. Клей 0,4 кг на квадратный метр.
  • Применяется для изготовления теплоизоляционного материала, благодаря низкой тепло проводимости. После изготовления материалы выдерживают больше 1000 градусов Цельсия. В последующем данные объекты могут размораживаться и оттаивать бесчисленное количество раз. Каменные ваты любого вида.
  • Как компонент для фасадной отделки на поверхностях с силикатной основой. Если данное стекло входит в состав краски, это не только повышает устойчивость к повышенным температурным режимам, и предотвратит появление коррозии. Благодаря добавке натриевого калиевого стекла повышает износостойкость материалов и меньше выгорает на солнце. Данный вид стекла применяется для ликвидирования старого лакокрасочного покрытия. Обладает антикоррозийными свойствами при взаимодействии с металлическими поверхностями. Этот раствор может использоваться в качестве герметика в специальных смесях. Цемент соединяем с жидким стеклом и водой до определенной густоты.
  • В качестве структурного клея для фарфоровых изделий, стеклянных, целлюлозных, ПВХ, гималайских солей и пр.
  • Добавкой для усиления водоотталкивающего эффекта и антисептика материала из дерева. 0,4 кг стекла смешайте с литром воды и нанесите на поверхность. После того, как первый слой подсохнет, проделайте эту процедуру 2 раза для лучшего результата.
  • Входит в состав автомобильных полиролей. Владельцы химического производства делают это для лучшего эффекта.

Примечание 1: перед тем как наносить растворы вам необходимо провести очистительные работы с поверхность и обязательно провести процедуру обезжиривания. Кисточки, валики разного формата и ширины, пульверизатор с различным уровнем распыления используются для работы с данным видом клея. Раствор проникает в структуру бетона на 1 – 3мм. Если обрабатывание объекта проходит в несколько шагов и для закрепления повторяется, тогда глубина пропитывания увеличивается в зависимости от качества обработанного вами участка и состава раствора.

Примечание 2: наносить раствор, содержащий жидкое стекло под поверхности, лакокрасочные или штукатурные запрещается. Пленка, которая образуется, будет препятствовать в дальней обработке объектов.

Примечание 3: запрещается смешивать стекло в чистом виде в цементный раствор с песком. Следует разбавить водой и влить сухую строительную смесь. Если в процессе перемешивания раствор быстро высыхает и затвердевает, вы можете разбавить его водой, вливая понемногу маленькой струйкой.

Свойства калиевого стекла

Гидроизоляционные свойства калиевого стекла

Натриевое жидкое стекло используется при производстве бетона и прочих объектов, предназначенных для использования в застройке. Силикат натрия применяют при создании сооружений для водного использования: бассейны, колодцы, подвалы.

Раствор обладает рядом положительных свойств:

  1. Обеспечивает защиту от грунтовой воды;
  2. От агрессивного атмосферного влияния;
  3. При повышенной влагоустойчивости помещений.

Защитные свойства калиевого стекла от коррозии 

Силикатные частицы не только укрепляет обработку поверхностей, но и являются отличным антикоррозийным средством. Силикатные частицы усиливают противокоррозийные свойства любого металла. Этот раствор считается одним из лучших в профилактике ржавчины.

Калиевое стекло активный антисептик

Плесень, грибок и сырость никогда не побеспокоят строительные объекты, которые обрабатывались натриевым стеклом. Благодаря своим клеящим способностям, силикат глубоко проникает в разные слои поверхности и позволяет быстро и качественно соединить строительные материалы и растворы любого состава плотности. Они не только укрепят данный крепеж, но и усилят действие строительного раствора.

Огнеупорные свойства калиевого стекла

В строительстве используются такие материалы как бетон, кирпич, металл. Они сами по себе обладают огнеупорностью. Дополнительно используются материалы пластика и дерева, что как известно обладают достаточно пожароопасными недостатками. Именно в местах их использования применяется жидкое стекло, которое обладает огнеупорностью в более чем тысячу градусов Цельсия.

Сроки эксплуатации калиевого стекла

При использовании силиката натрия образуется защитный слой на поверхности объекта, который повышает уровень прочности сооружения. Кристаллические свойства стекла позволяют ему проникнуть в твердые слои материала на молекулярном уровне. Это не только укрепляет, но и защищает сооружения от быстрого разрушения под воздействием внутренних и внешних факторов. Если использовать силикат натрия в цементном растворе это увеличит его качество и прочность в полтора раза.

Экология и калиевое стекло

В кристаллах силиката натрия не обнаружены вредные примеси, которые могут пагубно отразиться на здоровье человека. Данный вид стекла считается экологически безопасным, что повышает его преимущества перед другими строительными новинками.

Силикаты калия и натрия

  • Быстро остывающая жидкость, в чистом виде застывает за 10 минут. Входящая в состав растворов застывает за несколько часов.
  • Раствор в процессе подготовки и смешивания может застыть, советуем использовать маленьким дозами и разбавить водой.
  • Кристаллы натрия следует развести с водой по методу грунтования, если вы планируете класть плитку.
  • Если стекло использовали в чистом виде в смеси раствора, не дожидайтесь окончательного высыхания. Сцепление нанесенного состава может встретить препятствие на пути в виде затвердевшей стеклообразной пленки.
  • При работе с железобетонными конструкциями колодцев следует хорошо обработать все кольцевые стыки.
  • Для увеличения прочности и гидроизоляции несколько раз залейте силикатом натрия поверхность с наружи пола.
  • Оно используется для удаления жирных пятен на одежде.
  • Калиевое и натриевое стекло можно хранить при плюсовом температурном режиме.
  • Работу с жидким стеклом следует осуществлять вдали открытого огня и искр.
  • Помещение, где производится хранение данного продукта, должно хорошо проветриваться.
  • Небезопасно употреблять состав внутрь.
  • При работе с данным химическим составом в чистом виде или растворах необходимо соблюдать технику безопасности и меры предосторожности. Использовать специальную одежду и следить, чтобы жидкость не соприкасалась с кожей. В случае попадания щелочи на кожу или глаза БЫСТРО промыть большим количеством воды и вызвать скорую помощь или обратиться в больницу.

Жидкое калиевое стекло

Приобрести данные товары можно в специализированном строительном магазине по доступной цене. Интернет магазины предоставляют этот вид товара в любой форме и виде. Запомните, самое качественное кристаллическое стекло изготавливается на заводах, при соблюдении определенных температурных условий и специализированном оборудовании. Номера ГОСТа 18958-71 и 18958-73

Стандартные нормы для жидкого стекла:

  • 1,3 г/см в кубе — плотность
  • 10,2-12,5 % — окись калия и натрия
  • 20,0-26,0 % — двуокись кремния
  • 2,5-4,0 % — кремнезема
  • 25,0 с — вязкость.

Заводы – производители данного товара расположены в крупных городах. Их специализацией считается строительная и бытовая химия.

Малая порция стекла в жидком виде составляет 10-15 л., в бочках 200 л. Транспортировать данный вид товара можно в любое время года и в суровые морозы.

Универсальность этих средств не только облегчает работу при строительстве объектов, но и экономит время на обработку. Силикаты применяются во всех сферах жизнедеятельности человека и являются продуктами зеленой химии, что говорит о качестве и безопасности товара.

Советуем использовать примечания в соответствии с требованиями. Оцените все возможности жидкого стекла.

пропорции и расход, отзывы, инструкция по применению, цена

Незаменимой добавкой является жидкое стекло, которое представляет собой тягучий клеевой раствор на водной основе, состоящий из силикатов калия (ГОСТ 18958-73) и натрия (ГОСТ 13078-81). Жидкость серого и желтого цвета используется в промышленном, коммерческом и индивидуальном строительстве при выполнении наружных и внутренних работ.

Оглавление:

  1. Пропитка жидким стеклом
  2. Гидроизоляция силикатным клеем
  3. Инструкция по использованию
  4. Расценки
  5. Отзывы

Силикатный клей предназначен улучшать свойства бетона по нескольким параметрам, так как является:

  • гидрофобизатором;
  • отвердителем;
  • антистатиком;
  • антисептиком.

Купить жидкое стекло можно натриевое или калиевое, товар предлагается в огромном ассортименте. Технология получения калийного клея включает в себя обжиг мелкого кварцевого песка, соединенного с содой. Готовое сырье измельчается до консистенции порошка и разводится водой, в составе содержится K2O(SiO2)n. Это гидроизоляция фундамента, а также надежная защита от грибка и агрессивных химических средств.

Калиевый клей хоть и ценится за свои уникальные свойства и в частности отсутствие на поверхности солевых пятен и бликов после высыхания, но из-за высокой себестоимости пользуется меньшим спросом по сравнению с Na2O(SiO2)n. Получение натриевого силикатного состава основано на автоклавной и безавтоклавной технологиях.

Пропитка бетона

Благодаря универсальным свойствам силикатного клея основа фундаментов, бассейнов, резервуаров для воды, полов и стен подвальных помещений, ванных комнат, душевых, прачечных, а также подземных сооружений становится водонепроницаемой. Жидкое стекло проникает в трещины и мелкие поры, в результате чего образуется защитный слой, через который нет доступа влаги. Обработанная плоскость становится целостной и более прочной. Пропитка жидким стеклом практически не имеет недостатков, расход материала зависит от пористости поверхности.

Силикатный клей способен выдерживать очень высокую температуру до 1300 градусов, поэтому им обрабатываются деревянные основания и конструкции с целью придания пожароустойчивости. По этой же причине его применяют при строительстве печей и каминов. Он обладает антибактериальным действием и препятствует развитию плесени и грибка на поверхности бетона. Низкая цена на жидкое стекло не приводит к существенному удорожанию материала.

Гидроизоляция

Добавка создает надежный защитный слой в местах, где присутствует повышенная влажность, поэтому востребована и пользуется спросом в современном строительстве. Важным показателем к применению является качественно выполненные работы на всех стадиях, начиная с фундамента (подвала) и заканчивая потолком (чердачным помещением). Гидроизоляция бетона, выполненная силикатным клеем, способна выдерживать многочисленные размораживания и замораживания, что увеличивает срок эксплуатации зданий и конструкций.

Уникальная структура материала не только обеспечивает надежную защиту от проникновения влаги, но и предупреждает преждевременные разрушения. Гидроизоляция бетона клеевым составом — самая распространенная технология, как на профессиональном уровне, так и в частном строительстве. Добавка придает смесям и краскам большую эластичность, что способствует улучшению их свойств, является прекрасным пластификатором и проявляет свои наилучшие качества уменьшенным временем затвердевания.

Силикатный клей в строительной сфере используется для пропитки покрытий:

  • из камня искусственного и натурального;
  • оштукатуренных;
  • бетонных;
  • кирпичных;
  • блочных.

Для этих целей состав разводится водой в пропорции 1 к 5. Пропитка наносится на рабочую поверхность кисточкой или краскопультом. Вариант следует выбирать в зависимости от текстуры и способности впитывать раствор. Разведенный в разных соотношениях силикатный клей используется в качестве грунтовки и гидроизоляции для колодцев, фундаментов.

Как правильно использовать жидкое стекло?

Необходимо знать технологию и соблюдать определенные требования, иначе на поверхности могут образовываться трещины, приводящие к ухудшению качества покрытия и снижению влагостойкости. Жидкие составы стекла, предварительно разбавленные водой, добавляется в сухую смесь из цемента и песка. Очень редко и в правилах исключения силикатный клей может вводиться непосредственно в готовый раствор.

Процентное соотношение добавки к бетону должно строго соблюдаться, в помощь потребителям предоставляется инструкция по применению стекла. Добавка составляет приблизительно 15 %, но максимальное количество силикатного клея в растворе не должна превышать 25 % от общей массы смеси. Отличная штукатурка с высокими показателями водостойкости получается, когда цемент и песок берутся в пропорции 1 к 2,5. По отзывам строителей, бетон с добавлением жидкого стекла значительно улучшает структуру и, застывая, становится прочнее.

Силикатный клей влияет на временной промежуток затвердевания (начало — конец) и это свойство необходимо учитывать при работе (рекомендуется готовить смесь небольшим количеством):

  • 1 % жидкого стекла — период застывания: от 1 ч 15 мин до 3 ч 40 мин.
  • 2 % — от 1 ч до 3 ч 10 мин.
  • 5 % — от 35 мин до 2 ч 30 мин.

Зная, что такое жидкое стекло и какие свойства оно имеет, можно грамотно применять материал при строительстве подвалов, бассейнов, резервуаров для воды, а также при проведении ремонтных работ в ванной комнате, на балконе и лоджии. Очень часто силикатный клей используется при создании пола — такое основание обладает высокой устойчивостью к истиранию и не подвергается воздействиям агрессивных сред. Расход жидкого стекла разный, так как зависит от пористости и впитываемости обрабатываемой поверхности, а также количества наносимых слоев (0,8-8 кг/м2).

Стоимость

Продается жидкое стекло для бетона в пластиковой таре емкостью от 0,8 до 55,0 л или в железных бочках до 200 л.

Торговая марка или разновидностьОбъем, кг

Цена, руб/кг

Калиевое (фасованное)111-45
Натриевое (наливом)

 

 

BITUMAST (Фасованное)

Петролит

Пенетрон

до 2000

от 2000 до 5000

свыше 5000

7

15

1

7

6

6

98-270

210-448

280-300

 Отзывы от пользователей

«Влажность в подвале была очень высокая и постоянно в углах присутствовала плесень. Решил обработать фундамент, стены и пол клеевым составом марки Пенетрон (почитал отзывы). Эффект не только порадовал, но и удивил — в подвале стало сухо и исчезла в углах плесень. Заказать жидкое стекло можно в любом объеме и с доставкой».

Максим, Уфа.

«Ремонт ванной комнаты начали из-за того, что прорвали трубы, затопили соседей. Неприятность большая, поэтому решили подстраховаться от таких непредвиденных ситуаций и сделали стяжку с добавлением стекла «Петролит», и на стены нанесли клеевой состав. Расход на ровной поверхности вышел 300 г на 1 кв.м. Проверка на водонепроницаемость прошла успешно!».

Иван Макаров, Серпухов.

«Для того чтобы защитить деревянную постройку от возгорания, я нанес на стены жидкий натриевый состав BITUMAST. Расход клея получился небольшой за счет хорошо обработанной древесины — 0,2 л на 1 кв. м. Отличный материал, всем советую использовать — это лично мое мнение».

Геннадий, Нижний Новгород.

стекло

Что такое стекло и как его производят?

Стекло – это твердый материал, обычно хрупкий и прозрачный, часто встречающийся в нашей повседневной жизни. Состоит в основном из песка (силикаты, SiO2) и щелочи.

Эти материалы при высокой температуре (т. е. в расплавленном вязком состоянии) сплавляются вместе; затем они быстро охлаждаются, образуя жесткую структуру, однако не успевая сформировать кристаллическую правильную структуру.

В зависимости от конечного использования и области применения состав стекла и скорость охлаждения будут варьироваться для достижения соответствующих свойств для конкретного применения.Вот основные ингредиенты для получения стекла:

1. Песок (диоксид кремния SiO2)
В чистом виде он существует в виде полимера (SiO2)n.

2. Кальцинированная сода (карбонат натрия Na2CO3)
В норме SiO2 размягчается до 2000°C, при которой он начинает разлагаться (при 1713°C большинство молекул уже могут свободно двигаться). Добавление соды снизит температуру плавления до 1000 ° C, что сделает ее более управляемой.

3. Известняк (карбонат кальция или CaCo3) или доломит (MgCO3)
Также известный как известь, карбонат кальция встречается в природе в виде известняка, мрамора или мела.
Сода делает стекло водорастворимым, мягким и не очень прочным. Поэтому добавляют известь, повышающую твердость и химическую стойкость, а также обеспечивающую нерастворимость материалов.

Другие материалы и оксиды могут быть добавлены для улучшения свойств (оттенка, долговечности и т.д.), получения различных эффектов, цветов и т.д. основные характеристики стекла:

— твердый и твердый материал

— неупорядоченная и аморфная структура

— хрупкий и легко разбивается на острые осколки

— прозрачный для видимого света

— инертный и биологически неактивный материал.

— Стекло на 100% подлежит вторичной переработке и является одним из самых безопасных упаковочных материалов благодаря своему составу и свойствам.

Стекло используется в архитектуре, освещении, передаче электроэнергии, инструментах для научных исследований, оптических приборах, бытовых инструментах и ​​даже текстиле. Стекло не портится, не подвергается коррозии, не окрашивается и не выцветает, поэтому оно является одним из самых безопасных упаковочных материалов.

Эти свойства можно модифицировать и изменять путем добавления других соединений или термической обработки.

Типы стекла и применение на рынке

Основные типы стекла описаны ниже:

Коммерческое стекло или натронно-известковое стекло:
Это наиболее распространенное коммерческое стекло и менее дорогое. В состав натриево-известкового стекла обычно входит 60–75 % кремнезема, 12–18 % соды и 5–12 % извести. Небольшой процент других материалов может быть добавлен для определенных свойств, таких как окрашивание.

— Обладает светопропусканием, подходящим для использования в плоском стекле в окнах;

— Имеет гладкую и непористую поверхность, что позволяет легко очищать стеклянные бутылки и упаковочное стекло;

— Емкости из известково-натриевого стекла практически инертны, устойчивы к химическому воздействию водных растворов, поэтому они не загрязняют содержимое внутри и не влияют на вкус.

В то время как чистое стекло SiO2 не поглощает УФ-свет, известково-натриевое стекло не пропускает свет с длиной волны менее 400 нм (УФ-свет).

Недостатками натриево-известкового стекла является то, что оно неустойчиво к высоким температурам и резким термическим перепадам. Например, каждый сталкивался с разбитием стакана при наливании жидкости при высокой температуре, например, для приготовления чая.

Некоторое использование известково-натриевого стекла в основном используется для изготовления бутылок, банок, повседневных стаканов и оконного стекла.

Свинцовое стекло :

Свинцовое стекло состоит из 54–65 % SiO2, 18–38 % оксида свинца (PbO), 13–15 % соды (Na2O) или поташа (K2) и различных других оксидов. При содержании PbO менее 18% его называют хрустальным стеклом.

— В умеренных количествах свинец повышает прочность;

— В больших количествах снижает температуру плавления и твердость, делая поверхность мягкой;

— Кроме того, он имеет высокий показатель преломления, что придает стеклу высокий блеск.

Эти два последних свойства делают его подходящим для декоративных целей.

Стекло с высоким содержанием оксида свинца (т.е. 65%) может использоваться в качестве радиационно-защитного стекла, поскольку свинец поглощает гамма-лучи и другие формы вредного излучения, например, для атомной промышленности.

Как и известково-натриевое стекло, свинцовое стекло не выдерживает высоких температур или резких изменений температуры.

Боросиликатное стекло:
Боросиликатное стекло в основном состоит из диоксида кремния (70-80%), оксида бора B2O3 (7-13%) и небольшого количества щелочей (оксидов натрия и калия), таких как 4-8% Na2O и K2O и 2-7% оксида алюминия (Al2O3).

Бор придает большую устойчивость к термическим изменениям и химической коррозии.
Подходит для промышленных химических заводов, лабораторий, фармацевтической промышленности, колб для мощных ламп и т. д. Боросиликатное стекло также используется в быту для приготовления плит и других термостойких изделий. Он используется для домашних кухонь и химических лабораторий, потому что он обладает большей устойчивостью к тепловому удару и обеспечивает большую точность лабораторных измерений при экспериментах по нагреву и охлаждению.

Существуют и другие специальные виды стекла с добавлением различных веществ. Например:

Элемент

Alumina Улучшает химическое сопротивление и повышает вязкость в диапазонах более низких температур
CERIUM для поглощения инфракрасных лучей
Красители

Металлы и оксиды металлов для изменения цвета (напр.марганец и селен превращаются в обесцвеченный газ, кобальт — в синий, медь — в красный, никель — в синее, фиолетовое или черное стекло, титан — в желтовато-коричневый и т. д.).

Оксид бария Стекло, содержащее барий, не такое тяжелое, как свинцовый хрусталь, но благодаря высокому показателю преломления имеет такой же блеск.
Фтор Фторсодержащие материалы, такие как плавиковый шпат (CaF2) или фосфаты для образования мелких кристаллических частиц в стекле, что придает им мутный и непрозрачный вид

Недавно разработанные формы стекла

Защитное стекло , состоящее из двух кусков листового стекла, соединенных пластиком для предотвращения разлета стекла при разбитии.

Стекловолокно , изготовленное из расплавленного стекла, сформированного в виде непрерывных нитей, которое используется для изготовления тканей или электроизоляции

Пеностекло , полученное путем улавливания пузырьков газа в стекле для получения губчатого материала для изоляционных целей.

Химия

9 0062
Элемент

Тип стекла

Fused Ciloxy Soda-Lime Silicle Boro-силикатный стекло Alumo силикатный стекло
SIO2 100% 60-75% 70-81% 62% 54-65%
AL2O3
1% 2-7% 17% 2%
CAO 5-12% 8%
MgO 4% 7%
Na2O 12-18% 4-8% 1% 13-15%
К2О
В2О3 7-13% 5%
18-38%


Подробнее о других видах Тип материалы можно найти через следующие веб-страницы:

Нержавеющая сталь Монель

Тефлон Полипропилен ПВХ Поливинилхлорид

Информацию о периодических элементах можно найти на этой веб-странице:

Элементы периодической таблицы

Свойства стекла

Большинство из нас помнят изучение некоторых свойств стекла на уроке химии — здесь я расскажу об основах. Важно знать эти физические и химические свойства при работе со стеклом, чтобы лучше прогнозировать результаты.

В настоящее время производится несколько типов стекла. К ним относятся стекло Soda-Lime (это большая часть стекла, с которым вы соприкасаетесь, включая фьюзинг и витражи), свинцовый хрусталь (используется для тех красивых бокалов для вина, к которым ваша мама не позволит вам прикоснуться) и Боросиликат (как пирекс и другое термостойкое стекло, используемое в кулинарии, выпечке и в лаборатории).Мы сосредоточимся на натриево-кальциевом стекле, так как большинство фьюзинговых стекол относятся к этому типу. Это синтетический материал, состоящий из диоксида кремния (кремния), натрия или калия, извести и красителей (обычно оксидов металлов, таких как медь, железо, сера, кобальт и т. д.).

Помните три состояния вещества? (Газ, жидкость, твердое тело). Из-за своего состава стекло проявляет свойства как жидкости, так и твердого тела при комнатной температуре. Это означает, что его можно назвать стекловидным (термин, используемый для описания вещества между состояниями), аморфным (у него нет кристаллической структуры, как у твердого тела) и переохлажденной жидкостью (у него есть молекулярная структура «жесткой» жидкости в твердом состоянии при комнатной температуре).По мере нагревания стекло ведет себя все больше и больше как «обычная» жидкость, то есть оно будет течь и принимать форму сосуда.

При сплавлении стекла в печи мы обычно нагреваем стекло до максимальной температуры 1700 градусов по Фаренгейту. Это достаточно высокая температура, чтобы стекло могло течь. После того, как стекло течет, сила тяжести и поверхностное натяжение заставят стекло достигать толщины 1/4 дюйма (6 мм), если оставить его течь свободно. Если требуется более толстое стекло, можно использовать плотины, чтобы остановить поток и удержать его в определенном месте.

Как правило, фьюзинговое стекло производится с двумя разными коэффициентами расширения (COE). Это число относится к величине расширения и сжатия, которому подвергается стекло при нагревании и повторном охлаждении. COE представляет собой отношение (выраженное в процентах) изменения объема. Таким образом, после обжига стекло с КОЕ 96 будет иметь только 96 % своего первоначального размера. Spectrum Glass производит свою линию System 96 с COE 96. Bullseye Glass производит фьюзинговое стекло с COE 90.Как правило, нельзя комбинировать в одном изделии стекло с разными COE. Напряжения из-за разных степеней расширения и сжатия могут вызвать деформацию стекла. Это напряжение может привести к тому, что стекло треснет, разобьется или даже взорвется!

A Примечание. В США есть несколько других производителей фьюзингового стекла, в том числе: Uroboros и Wissmach. CBS (Coatings by Sandberg) и DichroMagic наплавляют стекло других производителей с дихроичным покрытием.Большинство розничных продавцов стекла продают стекло, произведенное всеми этими компаниями.

ВАУ! — И это только начало. .. Есть несколько замечательных книг (и, по крайней мере, одно периодическое издание), в которых это и многое другое объясняется в мельчайших подробностях. Я настоятельно рекомендую их всем, кто серьезно относится к плавлению стекла:

Теплое стекло: полное руководство по методам формовки в печи: плавление, оплавление, литье . Филиппа Беверидж, Игнаси Доменек, Ева Паскуаль. 2003. Lark Books, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

Руководство для начинающих по формованному в печи стеклу: плавленое, сплющенное, литье .Бренда Гриффит. 2007. Lark Books, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.

Пол Тарлоу из Helios Glass создал несколько электронных книг, описывающих различные методы. На его веб-сайте www.FusedGlassBooks.com есть все книги, которые можно приобрести в виде скачиваемой или бумажной копии.

Glass Patterns Quarterly — это ежеквартальный журнал, в котором представлены проекты витражей и плавленого стекла, указатели и связанные статьи. Они также предлагают журналы по горячему стеклу и художественной стекольной промышленности. Вы можете приобрести бумажную или цифровую подписку.

В Facebook есть много отличных групп для «стеклянных людей». Некоторые из них предназначены только для демонстрации фотографий, а некоторые предназначены для того, чтобы задавать вопросы группе или решать проблемы. Как и во всем, что вы видите в Интернете, принимайте любые советы от незнакомцев с недоверием! Это может быть не всегда правильно…

Известково-натриевое стекло – обзор

9 Общие системы стекла

Основными стеклообразователями в коммерческих оксидных стеклах являются кремнезем (SiO 2 ), оксид бора (B 2 O 3 ) и пятиокись фосфора (P 2 O 5 ), все из которых легко образуют однокомпонентные стекла (Shelby and Lopes, 2005).Из них, кроме кремнезема, только оксид бора имеет некоторое коммерческое значение и только в смеси с кремнеземом. Кремнезем является наиболее важным стеклообразователем, а силикатные стекла составляют более 95% промышленного производства стекла (Zarzycki, 1991). Стекло на основе диоксида кремния технически важно благодаря своей отличной химической стойкости (кроме HF и щелочи) и малому коэффициенту расширения, что делает его очень хорошим кандидатом на термостойкость (Zarzycki, 1991). Стекло можно разделить на разные группы в зависимости от его предполагаемого использования или химического состава.В следующих разделах описаны наиболее распространенные типы стекла в зависимости от их химического состава.

9.1 Известково-натриевое стекло или коммерческое стекло

Известково-натриевое стекло является наиболее распространенным коммерческим стеклом. Он сравнительно недорог и поддается вторичной переработке. Типичный состав этого стекла: 70–75 % масс. SiO 2 , 12–16 % масс. Na 2 O и 10–15 % масс. CaO (Bauccio, 1994; Pfaender, 1996). Небольшой процент других реагентов может быть добавлен для конкретных свойств и требований применения.Основной добавкой в ​​этом типе стекла, кроме кремнезема (SiO 2 ), является окись натрия или сода (Na 2 O). Хотя оксид натрия содержит атомы кислорода, он удерживается вместе ионными, а не ковалентными связями. Атомы натрия в смеси отдают электроны атому кислорода, образуя смесь отрицательно заряженных ионов кислорода и положительно заряженных ионов натрия. Атом кислорода с лишним электроном связывается с одним атомом кремния и не образует мостика между парами атомов кремния.Поэтому температура плавления смеси значительно снижается (Bloomfield, 2001). Относительно высокое содержание щелочи в стекле также вызывает увеличение коэффициента теплового расширения примерно в 20 раз (Pfaender, 1996). Поскольку ионы натрия хорошо растворяются в водном растворе, в смесь добавляют оксид кальция (CaO), чтобы улучшить ее нерастворимость. Известково-натриевое стекло производится в больших масштабах и используется для изготовления бутылок, стаканов и окон. Его светопропускающие свойства, а также низкая температура плавления делают его пригодным для использования в качестве оконного стекла.Его гладкая и нереактивная поверхность делает его превосходным контейнером для еды и напитков. В настоящее время переработанное стекло, также известное как стеклобой, используется для производства зеленого стекла, что помогает экономить энергию и сокращать выбросы.

9.2 Свинцовое стекло

Свинцовое стекло аналогично натриево-известковому стеклу, в котором известь заменена большей частью оксида свинца (PbO). Свинцовое стекло обычно содержит 55–65 % масс. SiO 2 , 18–38 % масс. PbO и 13–15 % масс. Na 2 O или K 2 O (Bauccio, 1994; Pfaender, 1996).Свинцовое стекло обычно используется для декоративной посуды. Он также входит в состав специальных оптических стекол из-за их высокого показателя преломления. Сети в свинцовом стекле более полные, чем в известково-натриевом стекле, поэтому они прочнее и имеют меньшее внутреннее трение (Bloomfield, 2001). Оксид свинца также делает стекло плотным, твердым и поглощающим рентгеновские лучи, что делает его пригодным для использования в радиационной защите.

9.3 Алюмосиликатное стекло

Алюмосиликатные стекла обычно изготавливают из тройной системы с типичным составом 52–58 мас. % SiO 2 , 15–25 мас.% Al 2 O 3 –8 и 4 мас. % СаО (Bauccio, 1994).Обладая низким тепловым расширением и высокой температурой размягчения, это стекло лучше переносит высокие температуры, чем известково-натриевое стекло, и используется в термометрах, трубках для сжигания, кухонной посуде, галогенных лампах, печах и изоляции из стекловолокна.

9.4 Боросиликатное стекло

Боросиликатное стекло содержит значительное количество кремнезема (SiO 2 ) и оксида бора (B 2 O 3 >8%) в качестве структурообразователей стеклянных сеток и обычно состоит из 70–80 мас. % SiO 2 , 7–13 % масс. B 2 O 3 4–8 % масс. Na 2 O или K 2 O и 2–8 % масс. Al 2 3 (Bauccio, 1994; Pfaender, 1996).Стекло, содержащее 7–13 мас.% B 2 O 3 , известно как боросиликатное стекло с низким содержанием бора и в основном используется для производства химических приборов, ламп и трубных оболочек. Стекла, содержащие 15–25% B 2 O 3 , известны как боросиликатные стекла с высоким содержанием боратов. Высокоборатное боросиликатное стекло также известно как выщелачиваемое щелочно-боросиликатное стекло с оптимальным составом 62,7% масс. SiO 2 , 26,9% масс. B 2 O 3 , 6,6% масс. 3.5% масс. Al 2 O 3 (Elmer, 1992). Это стекло может быть дополнительно обработано для производства стекла с контролируемыми порами (CPG), которое широко используется в качестве стационарной среды в хроматографии, или, альтернативно, поры могут быть закрыты, чтобы получить прозрачное непроницаемое стекло, известное как 96%-ное кварцевое стекло Vycor, обычно используемое. в посуде. Увеличение содержания B 2 O 3 в сочетании с очень мелкомасштабным разделением вторичных фаз внутри кремнеземной фазы увеличивает химическую стойкость, и в этом аспекте высокоборатное боросиликатное стекло сильно отличается от низкоборатного.

3 распространенных типа стекла: свойства и применение| Копп Стекло

Стекло — чрезвычайно универсальный материал; он используется каждый день в многочисленных приложениях, о многих из которых большинство из нас даже не подозревает. Мы используем его, чтобы пить напитки, хранить еду, а также в качестве окон в наших домах и автомобилях, но стекло также используется во многих невидимых областях. Например, стеклянные компоненты используются в медицинском диагностическом оборудовании, электронике, изоляции зданий и в качестве армирующего материала в таких вещах, как доски для серфинга, ветряные турбины и ортопедические слепки.Каждый день мы взаимодействуем с множеством стеклянных форм и композиций.

Так что же такое стекло?

Стекла представляют собой аморфный материал, в котором отсутствует дальнодействующая периодическая кристаллическая структура. Это 2D-представление натриево-известкового силикатного стекла иллюстрирует эту случайную атомную природу.
Примечание. В этом 2D-представлении дополнительная связь кремнезема с кислородом не видна, но будет присутствовать в 3D-модели. Стекло

представляет собой аморфный материал, в котором отсутствует периодическая кристаллическая структура с большим радиусом действия.Стекла могут быть сформированы несколькими способами, но наиболее распространенный метод включает нагревание сырья до расплавленной жидкости и затем быстрое охлаждение жидкости таким образом, чтобы атомы оставались в случайно расположенном атомарном состоянии.

При использовании метода плавления/охлаждения для формирования стекла процесс часто начинается со смеси нескольких порошков критического сырья. Эти порошковые смеси состоят из множества различных компонентов, каждый из которых играет важную роль. В большинстве стекол составы включают сеткообразователи, флюсы, модификаторы свойств, осветлители и красители.Химический состав определяет физические свойства и характеристики формованного стекла.

Затем это сырье нагревают до достаточной температуры плавления, чтобы образовалась однородная вязкая жидкость. На этом этапе, в зависимости от технологии производства, можно манипулировать расплавленным стеклом и придавать ему желаемую форму. Химический состав может быть изменен для соответствия различным техническим характеристикам или для улучшения технологичности.

3 наиболее распространенных типа коммерческого стекла и их применение

Стеклянные составы разработаны с учетом различных физических, химических и оптических свойств.Различные приложения требуют определенных типов стекла и производственных процессов. В коммерческом производстве стекла обычно используются несколько составов стекла. Мы кратко расскажем о трех наиболее распространенных коммерческих композициях стекла, их свойствах и типичных областях применения.

Тип стекла Первичные компоненты Линейное тепловое расширение Термостойкость Химическая стойкость Приложения
Боросиликат SiO 2 , B 2 O 3 -30-60 x 10 -7 /°C Среднее — Высокое Высокий
  • Промышленное оборудование
  • Наружное освещение
  • Лабораторная и кухонная посуда
Известково-натриевый силикат SiO 2 , Na 2 O, CaO -80-100 x 10 -7 /°C Низкий Средний
  • Емкости для воды и напитков
  • Windows
  • Конверты для ламп
Фосфаты Р 2 О 5 -90-110 x 10 -7 /°C Низкий Низкая, за исключением высокой устойчивости к фтористоводородной кислоте
  • Костяные каркасы
  • Оптические волокна
  • Теплопоглотители
Стекло с известково-натриевой кварцем

Откройте холодильник и посмотрите на контейнеры и банки внутри, скорее всего, они сделаны из натриево-кальциевого кварцевого стекла. Это семейство стекол включает в себя множество стеклянных композиций, используемых для изготовления контейнеров для еды и напитков, декоративной посуды и аксессуаров, а также окон. Композиции известково-натриевого силикатного стекла составляют почти 90% производимого в мире стекла.

Его распространенность обусловлена ​​тем, что он относительно недорог в производстве; материалы распространены, и в сочетании их можно плавить при более низкой температуре, чем многие другие составы стекла. Кроме того, за последнее столетие производственные процессы были усовершенствованы, оптимизированы и автоматизированы, чтобы повысить производительность массового производства этих очков.

Однако натриево-кальциевые кварцевые стекла обычно не так долговечны, как другие стекла, включая боросиликатные составы. Они, как правило, подвержены тепловому удару и могут разлагаться в химически агрессивных средах. Однако за счет дополнительного производства, такого как химическое и термическое усиление, можно повысить долговечность и прочность.

Боросиликатные стекла

В суровых и требовательных условиях обычно используются боросиликатные стекла из-за их превосходной прочности.Они обладают хорошей устойчивостью к тепловому удару и могут выдерживать экстремальные циклические изменения температуры с минимальным эффектом. Например, Pyrex, коммерческая боросиликатная композиция, созданная Corning, Inc., обычно используется для выпечки дома или проведения экспериментов в лаборатории. Он может без повреждений перейти от приготовления в духовке к охлаждению на воздухе на прилавке. Это связано с низким коэффициентом теплового расширения, что позволяет стеклу создавать меньше внутренних напряжений во время процессов нагрева и охлаждения, вызывающих растрескивание или разрушение.

Хотя многие материалы могут быстро разрушаться в абразивных средах, боросиликатные композиции продемонстрировали способность выдерживать эту задачу. Они обычно используются в осветительных приборах, где деградация поверхности и потеря проходящего света нежелательны.

В промышленных или транспортных условиях стекло часто подвергается воздействию агрессивных химикатов, таких как реактивное топливо, гидравлическая жидкость, кислоты, фотоинициаторы, солевые растворы и нефтепродукты. Даже постоянное воздействие воды может привести к повреждению некоторых очков.Боросиликатные стекла продемонстрировали способность противостоять влаге и химическому воздействию и будут продолжать работать, как и ожидалось, несмотря на длительное воздействие воды и химикатов. Из-за этого эти стеклянные композиции обычно используются для лабораторной посуды, смотровых стекол в промышленном оборудовании, трансформаторных вводов, взрывозащищенного освещения и наружных линз самолетов.

Фосфатные стекла

Фосфатные стекла в основном состоят из формирователя сетки P 2 O 5  , где ранее упомянутые стекла используют SiO 2  или B 2 O 3  в качестве формирователя сетки первичного стекла.Эти стекла обладают высокой стойкостью к плавиковой кислоте, но в остальном имеют относительно низкую стойкость к химической коррозии. Композиции можно сделать более устойчивыми к химическим веществам и окружающей среде путем разработки композиции для конкретных применений.

Фосфатные стекла хорошо подходят для легирования различными красителями, в том числе ионами переходных металлов и оксидами редкоземельных элементов. Эта способность позволяет создавать очки с уникальным и желаемым спектром пропускания.Эти цветные очки нашли свою нишу в различных медицинских, военных и научных целях. Биоактивное стекло, которое является предпочтительным материалом для стимулирования роста костей в медицинской промышленности, также представляет собой композицию стекла на основе фосфатов.

Выбор стакана

На первый взгляд может показаться сложным решить, какое стекло лучше всего подходит для конкретного применения. Что важнее: высокая термостойкость или химическая стойкость? Не обязательно черный или белый ответ.Это зависит от окружающей среды, которой будет подвергаться стекло, а также от требуемых технических характеристик. Как только станут известны желаемые рабочие характеристики, обзор оптических, термических, химических и механических свойств стекла определит, какое стекло будет работать лучше всего и будет наиболее экономичным.

 

Узнайте больше о стекле

Стекло — это уникальный и сложный материал, сильно отличающийся от других прозрачных материалов. Если вы новичок в разработке стеклянных линз или компонентов, это может быть пугающей задачей.

Чтобы помочь вам разработать более эффективные линзы для очков, мы создали всеобъемлющую электронную книгу, содержащую более 40 страниц информации о тепловых, оптических и механических свойствах стекла.

Если вы хотите узнать, как проектировать стеклянные линзы и компоненты, оптимизированные как для ваших требований к производительности, так и для условий эксплуатации, загрузите нашу бесплатную электронную книгу.

новое состояние вещества, открытое учеными

это материал, который мы используем каждый день, но знаете ли вы, что физические и химические свойства стекла долгое время сбивали ученых с толку? теперь, благодаря группе исследователей из Констанцского университета в Германии, был пролит новый свет на истинную природу стекла, которое, несмотря на то, что вы можете подумать, не является типичным твердым телом. под руководством профессора Андреаса Цумбуша и профессора Маттиаса Фукса исследование открыло новое состояние вещества: жидкое стекло.

 

 

стекло представляет собой аморфное твердое вещество, а это означает, что атомы и молекулы имеют более случайное расположение, чем определенные структуры решетки обычных твердых тел. Стекло также не следует типичному переходу от жидкого состояния к твердому, при котором молекулы обычно выстраиваются в линию, образуя кристаллический узор. вместо этого молекулы стекла эффективно замораживаются на месте до того, как может произойти эта кристаллизация (через Констанцский университет).именно этот уникальный переход и пытались понять ученые. основное изображение от johannes w на unsplash.

 

 

Для проведения своих исследований ученые использовали модельную систему коллоидных суспензий. Смеси коллоидных суспензий содержат твердые частицы крупнее атомов или молекул, что облегчает их изучение. в большинстве экспериментов используются сферические коллоиды, однако в этом исследовании использовались специально изготовленные эллипсоидальные коллоиды, чтобы команда могла видеть, изменили ли частицы ориентацию или нет.Используя различные концентрации частиц, исследователи наблюдали, как сильно они двигались и вращались. эксперименты показали, что состояние жидкого стекла возникает из-за кластеров частиц с одинаковой ориентацией, которые блокируют друг друга от вращения, что вместо этого привело бы к более обычному образованию жидкого кристалла. это исследование знаменует собой важное открытие в мире химии, предсказавшей состояние вещества в виде жидкого стекла на 20 лет.исследование было впервые опубликовано в журнале Национальной академии наук, а его авторами были Йорг Роллер, Алина Лаганапан, Янне-Мике Мейер, Матиас Фукс и Андреас Цумбуш.

 


Процесс выдувания стекла