Жидкое стекло, что такое. Жидкое стекло: состав и свойства материала

Жидкое стекло, что такое. Жидкое стекло: состав и свойства материала

Термин «жидкое стекло» появился благодаря свойствам водянистой смеси при застывании преобразовываться в твердое прозрачное вещество. Его популярность обусловлена клеящими и водонепроницаемыми характеристиками. Изобрели средство еще в Средневековье. В основе его получения лежит реакция кремниевой кислоты и щелочных соединений. Запатентовал изобретение лишь в 1818 году немецкий химик-минералог Ян Непомук фон Фукс.

Жидкое стекло состоит из раствора натрия гидроксида и кремнеземсодержащих элементов.

Классический состав вещества практически не изменился спустя столетия. Оно содержит кремнеземсодержащие элементы и раствор натрия гидроксида, способные растворяться в воде. Именно поэтому жидкое стекло еще называют растворимым. Внешне это бесцветное (бывает с зеленоватым или желтым оттенком) прозрачное вещество разной консистенции.

Формула жидкого стекла представляет собой соединение щелочных силикатов, соответственно, имеет такой вид:

• Na2O(SiO2)n – силикат натрия;
• K2O(SiO2)n – силикат калия.

Чтобы получить представление, что это такое жидкое стекло, достаточно вспомнить школьный курс химии. Числовое отношение молекул SiO2 к молекулам Na2O или K2O называют кремнеземистым модулем, определяющим растворимость и ряд иных свойств жидкого стекла. Показатель n указывает на число молекул диоксида кремния.

Получают материал путем сплавления кварцевого песка, смешанного с содой или с сульфатом натрия и углем. Это происходит в специальных стекловаренных печах, которые действуют непрерывно. Технологически процесс варки аналогичен производству нерастворимого стекла. Жидкое стекло производят также посредством автоклавной обработки аморфного кремнезема едкой щелочью высокой концентрации.

Вещество обладает водонепроницаемыми и клеящими свойствами.

Жидкое стекло применение в декоре. Жидкое стекло для столешницы своими руками

Представьте себе столешницу для кухни или в ванной комнате, сделанную из дерева. Естественно воск или лак не самый лучший вариант для финиша, а на камень просто не имеет смысла тратить уйму денег т.к. он ломкий что не маловажно и царапается. Вариант описанный ниже придумал и сделал сам переодически пытаясь найти наиболее полное обьяснение на интернете, но всегда чего то не доставало.

Сразу поясню, что столярка это моя работа и хобби. Данный пост предназначен для тех, кому это интересно, кто хочет этому научиться и для тех кто занимается этим профессионально.

Эта деталь не имеет отношения к столешнице фотографировать которую начал с момента наложения жидкого стекла, но процесс идентичный. Изготовляем столешницу в данном случае из МДФ шпонировонного дубовым шпоном. Готовим рейки шириной 1" из любого массивного дерева которые в последствии не только будут крепиться на торцевую часть добавляя прочность изделию, но и будут являться чем то вроде элемента декора.
В данном случае что бы получить более проявленную фактуру дуба я пользовался паяльной лампой для обжига шпона ( сразу замечу, что особого фанатизма надо избегать, не забывайте это шпон, не прожгите его) затем легкая шлифовка после которой только фактурные углубления останутся затемненными. Обходим торцы массивом и снова шлифуем.

Это двух компонентное жидкое стекло или эпоксидка: раствор и катализатор. Совершенно не обязательно пользоваться именно этим набором, подойдет любой. Главное прочтите инструкцию: пропорция, время высыхания и оттенки.

Готовим место: поверхность должна быть АБСОЛЮТНО горизонтальна и выставленна по уровню на 360° иначе эпоксидка стечет в одну сторону и вам не удасться исправить получившийся результат. Деталь должна лежать на подставках установленных на эту поверхность.
Готовим раствор и заливаем его на деталь по спирали от центра.

Разгоняем раствор вот таким не хитрым шпателем. Раствор должен стекать со всех сторон ( не забывайте это столешница )

А вот и она… даем примерно 20 минут в теплом месте, не трогаем. В процессе высыхания внутри жидкого стекла появятся маленькие пузырки воздуха - от них просто избавиться в дело пойдет та же паяльная лампа которой мы выжигали фактуру дуба.

Я пользовался такой, но пойдет любая. Гавное что бы вам было удобно ее держать на расстоянии от детали примерно 6 - 7 дюймов нагревая проблемные места быстрыми и уверенными движениями. При прогреве стоит обратить внимание на то что с повышением температуры, текучесть раствора увеличивается следовательно на вертикальных поверхностях нужно быть осторожнее.

Вы поймете с какой скоростью нагревать, как только начнете этот процесс. После того как закончите оставляете деталь на 24 часа в теплом, желательно не в пыльном месте. Если есть возможность изготовить крышку или коробку без дна, это идеальный вариант защитить деталь от пыли. Процесс накладывания раствора можно повторить несколько раз прошкуривая деталь нулевкой между слоями. Результат стоит того что бы повозиться.

Если получившийся результат не на все 100% вас устроит, можно отполировать как обычный лак. Удачи.

Жидкое стекло на телефон. Защитный состав Kristall Liquid

Производитель позиционирует Kristall Liquid как инновационное средство защиты стеклянных поверхностей, не только экранов смартфонов, но и любых других — к примеру, смарт-часов. Особые свойства чудо-составу обеспечивает использование запатентованных кремниевых нанотехнологий. Их подробное описание обнаружить в открытых источниках не удалось, зато мы взяли серийный образец для тестирования.

В чём преимущества жидкого покрытия над плёнками и стёклами? Для начала, Kristall Liquid подходит для любых размеров и форм дисплеев. Не портит внешний вид, что особенно актуально для владельцев смартфонов с изогнутыми стёклами. Состав легко нанести самостоятельно, не боясь попадания пылинок и образования пузырьков воздуха, как это случается при наклеивании плёнок и стёкол. И наконец, защищать экран от механического износа состав Kristall Liquid должен не хуже традиционных механических средств.

В теории сплошные плюсы, тем более интересно, как обстоят дела на практике. В качестве подопытного был выбран бывший в активном употреблении экземпляр Lenovo S860. Аппарат своё уже отслужил, и от олеофобного покрытия на его простом, без дополнительных технологий защиты, экране мало что осталось. Для наглядности эксперимента мы разделили поверхность экрана на две зоны: нижнюю перед нанесением защитного состава надёжно заклеили малярным скотчем, а верхнюю обработали согласно инструкции.

Набор для нанесения покрытия Kristall Liquid поставляется в небольшой плоской упаковке с двумя герметичными конвертами, салфеткой из микрофибры и инструкцией по применению. В одном из конвертов находится влажная спиртовая салфетка для удаления с поверхности экрана пылинок и жирных отпечатков. После этой первичной обработки необходимо насухо протереть экран одной стороной входящей в комплект микрофибры.

Вскрыв второй конверт, обнаруживаем небольшую круглую салфетку, пропитанную прозрачным составом Kristall Liquid. Ею необходимо протирать всю поверхность экрана в течение десяти секунд. Легко понять, когда можно остановиться — салфетка станет совершенно сухой.

Через пару минут после этого останется лишь хорошенько протереть поверхность микрофиброй: экран обрёл свою невидимую защиту, а на микрофибре не осталось никаких следов вещества.

Поцарапать стекло смартфона ключами и монетами нам не удалось как на покрытой Kristall Liquid половине экрана, так и на незащищённой.

Недорогое сверло по металлу, представляющее на тесте твёрдые предметы с острыми кромками, при значительном усилии проминало экран на долю миллиметра, царапины оставались редко, да и те едва заметные. По обработанной части экрана сверло скользило легче, причиняя меньше вреда.

В довершение эксперимента мы вооружились ножами из инструментальной стали и сумели нанести многострадальному экрану целую россыпь глубоких царапин — против таких варварских инструментов не устоит ни одно покрытие. Обработанная составом Kristall Liquid часть стекла не стала исключением, но царапины на ней оказывались более ровными, и от стекла оставалось меньше крошки.

Помимо результатов, касающихся прочности, стоит отметить улучшение олеофобных свойств обработанной Kristall Liquid поверхности и то, что экран под дополнительным защитным слоем не теряет ни капли чувствительности сенсора.

Можно ли наносить жидкое стекло на краску. Зачем советуют добавлять в водоэмульсионку жидкое стекло

Современный рынок строительных материалов предлагает немало продукции для внутренней и внешней отделки, с помощью которой можно не только изменить интерьер и экстерьер, но и продлить срок службы конструкций. Отдельного внимания заслуживают силикатные краски, главным компонентом которых является жидкое стекло.

Что интересно, приготовить такую краску можно и самостоятельно. Для этого необходимо добавить в водоэмульсионку жидкое стекло.

Где используются силикатные краски?

Водоэмульсионный красящий состав, разбавленный жидким стеклом, можно использовать, как для внешней, так и внутренней отделки дома. Снаружи им можно покрыть кирпичные фасады, а внутри – стены с покрытием из штукатурки. Из-за высокой паропроницаемости его не рекомендуется использовать для декорирования бетонных поверхностей.

Также такие составы можно применять на поверхностях, которые до этого были обработаны цементными или известковыми красками. Причем снимать старое покрытие необязательно. Самое главное отшлифовать и выровнять его, избавившись от любых неровностей, сколов и трещин.

Как и любую другую краску, водоэмульсионку, разведенную жидким стеклом, стоит наносить только на предварительно подготовленную и обезжиренную поверхность. Не рекомендуется обрабатывать ею стены, которые до этого были покрашены красками на основе акрила.

Преимущества

Водоэмульсионная краска, смешанная с жидким стеклом, отличается большим количеством неоспоримых преимуществ.

Они заключаются в:

• Высокой степени паропроницаемости, позволяющей обработанным поверхностям «дышать»;
• Стойкости к открытому огню и высоким температурам, включая прямое воздействие ультрафиолетовых лучей;
• Водоотталкивающих качествах;
• Экологической безопасности, вследствие полного отсутствия токсинов в составе.

Такой красящий состав позволяет создать равномерное и долговечное покрытие, которое сохранит свои первоначальные характеристики долгие годы. Обработанная им деревянная поверхность приобретет огнеупорные качества, что очень важно для владельцев домов из бруса или профилированного бревна.

У новичков может возникнуть вопрос, который касается того, почему лучше смешать водоэмульсионку с жидким стеклом, а не купить готовую силикатную краску? Ответ прост. Производители предлагают силикатные краски в довольно скучной цветовой гамме, а потому для получения нужного оттенка целесообразнее приготовить состав самостоятельно. Тем более, это не займет много времени и не потребует специальных навыков.

Жидкое стекло для дерева: обработка древесины и основы производства

Сразу следует сказать, что применение жидкого стекла для дерева стоит практически наравне с обработкой других материалов, как то, для бетона, гидро- и кислотноупорного цемента, тканей, в производстве электродов, для очистки масел и так далее и тому подобное.

Его могут даже использовать (в сочетании со спиртом) для изготовления литейных форм для металлических изделий, так что такой материал достаточно востребован, как в строительстве, так и в промышленности. Но мы сделаем с вами акцент на древесине и узнаем, для чего нужна такая обработка, а также покажем вам

Герметизация щелей

Жидкое стекло

Что это такое

• Для начала следует всё-таки разобраться, что же собой представляет жидкое стекло или, как его ещё называют, силикатный клей, хотя от наименования его состав абсолютно не меняется . Это может быть силикат натрия Na2O(SiO2)n (водный щелочной раствор) и/или такой же раствор калия K2O(SiO2)n. Иногда (для покрытия электродов) в этом качестве может быть использован силикат лития.
• Образуемый компонент растворяется в воде и имеет щелочную реакцию, а зависимости от концентрации его значение pH варьируется, как 10-13 . Готовый раствор может иметь разную вязкость и плотность состава, но это напрямую зависит от его температуры, концентрации и соотношения щелочей к кремниевой кислоте. При температуре 590-670⁰C продукт начинает разжижаться.
• Инструкция указывает на то, что Na2O(SiO2)n и K2O(SiO2)nс органическими веществами совмещаться не могут, за исключением мочевины, сахара и алкоголя . На его основе с 2008 года стали выпускать даже полироли.
• Na2O(SiO2)nиK2O(SiO2)n достаточно широко используют в строительстве по причине его гидроизоляционных, теплоизоляционных и огнезащитных свойств .

Жидкое стекло и соль. Жидкое стекло

Жидкое стекло также широко известно как силикатный клей (торговое название).

Впервые жидкое стекло получил в 1818 году немецкий химик и минеролог Ян Непомук фон Фукс ( нем. ) действием щелочей на кремниевую кислоту.

В настоящее время жидкое стекло получают обработкой в автоклаве кремнезёмсодержащего сырья концентрированными растворами гидроксида натрия или сплавлением кварцевого песка с содой . Известны также способы получения жидкого стекла, основанные на прямом растворении кремнистого сырья ( опоки , трепелы , диатомиты и другие) в растворах щелочей при атмосферном давлении и относительно невысокой температуре (температура кипения раствора щелочи).

Характеристикой химического состава жидкого стекла является силикатный модуль. Модуль показывает отношение содержащегося в жидком стекле оксида кремния к оксиду натрия или калия и характеризует выход кремнезёма в раствор. По величине силикатного модуля о качестве жидкого стекла не судят, но в некоторых технологических прописях присутствуют указания к использованию конкретного модуля, когда конечный продукт напрямую зависит от количественного соотношения данных оксидов.

Жидкое стекло растворимо в воде, вследствие гидролиза этот раствор имеет щелочную реакцию. В зависимости от концентрации водных растворов значение рН равно 10-13. Плотность и вязкость растворов жидкого стекла зависят от концентрации раствора, температуры и соотношения кремнекислоты к щелочи. Натриевое жидкое стекло (силикатная глыба) разжижается при температуре 590…670 °C. Отвердевшая плёнка жидкого стекла растворима в воде. Регидролиз снижается при реакции с ионами металлов (образуются нерастворимые силикаты ), или при нейтрализации кислотой (образуется нерастворимый гель кремнекислоты ). При химической реакции жидкого стекла с амфотерной металлической крошкой, базовыми оксидами металлов, алюминатами, цинкатами и плюмбатами образуется труднорастворимые силикаты в смеси с кремниевым гелем. Отвердевшая плёнка под воздействием влаги и углекислого газа воздуха теряет свои свойства и образуется белый осадок щелочного карбоната.

Растворы жидкого стекла несовместимы с органическими веществами (кроме сахара, алкоголя и мочевины), с жидкими искусственными смолистыми дисперсиями происходит коагуляция как органической коллоидной системы, так и силикатного раствора. Растворы спиртов, альдегидов, кетонов, аммиака и солевые растворы производят эффект «высаливания».

Областей применения жидкого стекла очень много. Его, в частности, применяют для изготовления кислотоупорного и гидроупорного цемента и бетона, для пропитывания тканей, приготовления огнеупорных красок и покрытий по дереву ( антипирены ), укрепления слабых грунтов , в качестве клея для склеивания целлюлозных материалов, в производстве электродов, при очистке растительного и машинного масла и др.

В сочетании со спиртом и самым мелким песком используют для создания «керамических» или оболочковых форм, в которые после прокаливания до 1000 °C отливают металлические изделия.

Жидкое стекло используется в буровых растворах, образуя нерастворимые соединения (так называемая «силикатизация» поверхности).

Источник: https://dekor-i-interer.ru-land.com/novosti/zhidkoe-steklo-v-stroitelstve-zhidkoe-steklo-primenenie-v-raznoobraznyh-sferah

Видео как работает Жидкое стекло