Жидкое стекло в цемент: Жидкое стекло и цемент: как правильно развести, пропорции

натрия_силикат

Силикат натрия , также известный как жидкое стекло или жидкое стекло, доступный в водном растворе и в твердой форме, представляет собой соединение, используемое в цементах, пассивной противопожарной защите, огнеупорах, текстильной промышленности и обработке пиломатериалов.

Дополнительные рекомендуемые знания

Свойства

Карбонат натрия и диоксид кремния реагируют при расплавлении с образованием силиката натрия и диоксида углерода.

Силикат натрия представляет собой белое твердое вещество, растворимое в воде с образованием щелочного раствора. Есть много видов этого соединения, включая ортосиликат натрия, Na ₄ SiO ₄ ; метасиликат натрия, Na ₂ SiO ₃ ; полисиликат натрия (Na ₂ SiO ₃ ) _n ; пиросиликат натрия, Na ₆ Si ₂ O ₇ и другие. Все стекловидные, бесцветные и растворяются в воде.

Силикат натрия стабилен в нейтральных и щелочных растворах. В кислых растворах ион силиката реагирует с ионами водорода с образованием кремниевой кислоты, которая при нагревании и обжиге образует силикагель, твердое стеклообразное вещество.

Использование

Ремонт металла

Силикат натрия используется вместе с силикатом магния в пасте для ремонта глушителя. При растворении в воде силикат натрия и силикат магния образуют густую пасту, которую легко наносить. Когда выхлопная система двигателя внутреннего сгорания нагревается до рабочей температуры, тепло вытесняет из пасты всю лишнюю воду. Оставшиеся силикатные соединения обладают стеклоподобными свойствами, что делает ремонт довольно стойким и хрупким.

Ремонт автомобилей

Силикат натрия можно использовать для устранения утечек в прокладке головки блока цилиндров. Обычное использование — когда двигатель с головкой из сплава остается бездействующим в течение длительного времени или охлаждающая жидкость не меняется через надлежащие промежутки времени, электролиз может «съесть» участки головки, что приведет к выходу из строя прокладки.

Вместо того, чтобы вытягивать головку, банку с «жидким стеклом» или Waterglass (как его коммерчески называют) заливают в радиатор и дают ему циркулировать. Водяное стекло впрыскивается через воду радиатора в горячую точку на двигателе.

Ремонт прокладки ГБЦ с помощью силиката натрия может длиться до двух лет, а в некоторых случаях и дольше. Эффект будет практически мгновенным, а пар из радиаторной воды перестанет выходить из выхлопной уже через несколько минут после нанесения. Этот ремонт работает только с приложениями вода-цилиндр или вода-воздух и где силикат натрия достигает температуры «конверсии» 210-220 °C.

Цемент использует

Силикат натрия широко используется в качестве цемента общего назначения, но особенно для применений, связанных с цементированием объектов, подвергающихся воздействию тепла или огня. Например, силикат натрия входит в состав домашних аптечек и используется в медицинской практике в качестве клея для склеивания кожи человека при поверхностных порезах.

Одним из распространенных примеров его использования в качестве клея для бумаги было производство бумажных патронов для револьверов с черным порохом, производимых компанией Colt’s Manufacturing Company в период с 1851 по 1873 год, особенно во время Гражданской войны в США. Силикат натрия использовался для герметизации горючей азотированной бумаги вместе, чтобы сформировать конический бумажный патрон для хранения черного пороха, а также для вклеивания свинцового шарика или конической пули в открытый конец бумажного патрона. Такие патроны из силикатно-силикатной бумаги вставлялись в цилиндры револьверов, тем самым ускоряя перезарядку капсюльных и шаровых револьверов с дымным порохом. Это использование в значительной степени прекратилось с появлением револьверов Кольта с патронами в латунной гильзе, начиная с 1873 года.

При использовании в качестве цемента для бумаги шов из силиката натрия имеет тенденцию к растрескиванию в течение нескольких лет, после чего он больше не удерживает склеенные поверхности бумаги.

Консервация пищевых продуктов

Силикат натрия также с большим успехом использовался в качестве средства для консервации яиц в начале 20-го века. Когда в него погружают свежие яйца, бактерии, вызывающие порчу яиц, не проникают внутрь, а вода остается внутри. С помощью этого метода яйца можно сохранить свежими до девяти месяцев. При варке яиц, консервированных таким образом, рекомендуется проткнуть яйцо булавкой, чтобы дать выход пару, потому что скорлупа больше не пористая.

Статья в The Mother Earth News предлагает фактические результаты испытаний этого и других методов консервации. СВЯЗЬ

Обработка древесины

Использование силиката натрия для обработки древесины, обработанной под давлением, фактически началось где-то в 19 веке. Предполагается, что более дорогостоящий «силикат калия» (силикат калия) также может быть использован в «Ручных сельскохозяйственных устройствах и способах их изготовления» Рольфа Кобли, опубликованном в 1910 году.

Бетон и общая обработка каменной кладки

Бетон, обработанный раствором силиката натрия, помогает значительно снизить пористость большинства кладочных изделий, таких как бетон, штукатурка, гипс. С избытком Ca(OH)

Пассивная противопожарная защита («ППП»)

Силикаты натрия по своей природе являются вспучивающимися. Они бывают в виде гранул (твердых шариков), а также в виде жидкого стекла. Твердая листовая форма (Palusol) должна быть водонепроницаемой, чтобы обеспечить долгосрочную функциональность. Стандартные твердые силикаты натрия в форме шариков использовались в качестве заполнителя в силиконовой резине для изготовления устройств для противопожарной защиты пластиковых труб. Силиконовая резина не обладала достаточной гидроизоляцией для сохранения вспучивающей функции, и продукты пришлось отозвать, что проблематично для противопожарных перегородок, скрытых за гипсокартоном в зданиях. Пасты для уплотнения также нестойки даже в течение очень короткого промежутка времени. Это также привело к отзывам и даже судебным разбирательствам. Только версия 3M «Expantrol», которая имеет внешнюю термообработку, которая помогает герметизировать внешнюю поверхность, как часть ее технологического стандарта, достигла достаточной долговечности, чтобы претендовать на одобрение DIBt [1] для использования в противопожарных целях. В отличие от других вспучивающихся материалов, силикат натрия, как в форме шариков, так и в жидкой форме, по своей природе является эндотермическим из-за жидкой воды в жидком стекле и гидратов в форме гранул.

Использование огнеупоров

Жидкое стекло является полезным связующим для твердых веществ, таких как вермикулит и перлит. При смешивании с вышеупомянутыми легкими заполнителями жидкое стекло можно использовать для изготовления твердых, жаропрочных изоляционных плит, используемых для огнеупоров, пассивной противопожарной защиты и высокотемпературной изоляции, например, для изоляции формованных труб. При смешивании с тонкоизмельченными минеральными порошками, такими как вермикулитовая пыль (которая является обычным отходом от процесса расслаивания), можно получить высокотемпературные клеи. Вспучивание исчезает в присутствии мелкодисперсной минеральной пыли, вследствие чего жидкое стекло становится простой матрицей. Жидкое стекло недорогое и широкодоступное, что делает его популярным во многих огнеупорных применениях.

Очистка воды

Жидкое стекло используется для очистки воды на очистных сооружениях. Жидкое стекло будет связываться с более тяжелыми молекулами и вытаскивать их из воды.

Магические кристаллы

Жидкое стекло использовалось в садовых игрушках из волшебного хрусталя 1980-х годов. Когда жидкое стекло смешивалось с различными металлами в растворе, жидкое стекло вызывало осаждение металлов. Каждый металл выпадал в осадок отдельно, вызывая сталагмит разного цвета.

Раннее упоминание о кристаллах солей металлов, образующих «химический сад» в силикат натрия, можно найти в журнале Modern Mechanix за 1946 год [2].