Natrijum silikat, poznat kao vodeno staklo, čija je upotreba u građevinarstvu, kao iu mnogim drugim oblastima, postala norma, je hemijsko jedinjenje natrijum oksida (Na2O) i silicijum dioksid (SiO2). Rezultat je staklasta supstanca sa veoma korisnim svojstvom rastvorljivosti u vodi, zbog čega materijal može biti u obliku i čvrstih kristala (ili praha) i smećkaste sirupaste tečnosti.
Kristali rođeni u vatri
Tehnologija proizvodnje materijala je proces pepela sode bikarbone i kvarcnog pijeska u peći na temperaturi od 1000 do 1400°C. Kao rezultat, oslobađa se ugljični dioksid i formira se natrijum silikat (Na2SiO3).
Mogući oblici i vrste natrijum silikata
Krajnjem korisniku jestesilikatni spoj se može realizovati kako u originalnom obliku velikih staklenih kristala tako i u obliku zdrobljenog praha. Za dobijanje tečnog natrijum stakla koriste se reaktori u kojima se čvrste čestice silikata rastvaraju pod pritiskom u vrućoj vodi. Nakon hlađenja, gotov proizvod, koji ima oblik viskozne tekućine, pakuje se u posude različitih veličina. Tečni natrijum silikat se takođe može dobiti direktnim otapanjem kvarcnog peska pod pritiskom u zagrijanoj vodenoj otopini kaustične sode.
Uz bilo koju tehnologiju proizvodnje, gotovo rješenje će biti viskoznije, što je veća koncentracija njegovih sastavnih elemenata. Visoko viskozno tečno staklo se koristi za formiranje staklenih granula dobijenih prskanjem i sušenjem vrućeg rastvora. Dobivene perle se pakuju i šalju na isti način kao i čvrsti oblik natrijevog silikata, ali (za razliku od bezvodnih formulacija) se otapaju nekoliko puta brže, što uvelike pojednostavljuje proces korištenja materijala.
Cijelovi za vatru, vodu i vodu
Hajde da saznamo šta ovaj proizvod čini tako posebnim. Visoka alkalnost, otpornost na koroziju, odlična sposobnost vezivanja u kombinaciji sa prirodnim (čitaj: sigurnim) komponentama su glavna svojstva tečnog stakla, njegova upotreba je u potpunosti zasnovana na upotrebi ovih jedinstvenih kvaliteta. Proizvodi i površine tretirane natrijevim silikatom stiču otpornost na vlagu, toplinu, zaštitu od gljivica i bakterija, a kompozicije na njegovoj osnovi koriste se za brtvljenje i zaštitu odkorozija metalnih priključaka za vodu.
Tečni oklop
Upotreba tečnog stakla u popravkama i građevinskim radovima je veoma efikasna i svrsishodna iz više razloga. Beton, kao glavni građevinski materijal, najpodložniji je svim vrstama agresivnih utjecaja, kako operativnih tako i prirodnih, pa je njegova zaštita i jačanje gotovo glavna "glavobolja" svakog vlasnika kuće. Za rješenje ovog teškog zadatka može poslužiti natrijum tečno staklo. Njegova upotreba kao aditiva u betonskom m alteru ili mešavini gipsa ima kompleksan uticaj na potrošačke karakteristike građevinskog materijala:
- Zbog visoke adhezije, površinska čvrstoća betona se povećava, smanjujući rizik od mikropukotina.
- Vatrostalnost natrijum silikata daje strukturi visoku otpornost na toplotu, što omogućava uspešnu upotrebu materijala i rešenja na osnovu njega za izgradnju peći i kamina.
- Kao rezultat smanjenja poroznosti betonskog rastvora, otpornost na koroziju svih elemenata koji sadrže tečno staklo od vlage, temperaturnih ekstrema i drugih prirodnih uticaja se višestruko povećava.
- Beton postaje baktericidan.
Prilikom odabira aditiva za poboljšanje, ovi faktori, u kombinaciji sa niskom cijenom materijala, čine tečno staklo privlačnim.
Za beton, upute za upotrebu od klasičnog sastava (3 dijela pijeska, 1 - cement) razlikuju se samočinjenica da se u gotov pješčano-cementni m alter dodaje određena količina tekućeg natrijum sulfata (otprilike 20% zapremine suhe smjese).
Mušica u bačvi viskozne smećkaste supstance
Jedini ozbiljan nedostatak upotrebe ovakvog aditiva je značajno smanjenje vremena vezivanja betona. Stoga se ova tehnologija koristi u malim prostorima (na primjer, za polaganje vatrostalnih opeka tokom izgradnje peći i kamina) ili se volumen šarže izračunava tako da beton nema vremena za stvrdnjavanje. Iz tog razloga, mnogi graditelji će vjerojatnije koristiti drugu opciju za korištenje tekućeg natrijum silikata.
"Kabanica" za beton
Ova metoda je zasnovana na karakteristikama materijala za formiranje monolitnog filma nakon sušenja. Ovo svojstvo (zajedno sa hidrofobnošću i visokom adhezijom kompozicije) odredilo je njegovu aktivnu upotrebu u zaštiti zgrada i konstruktivnih elemenata od vlage direktnim nanošenjem na tretiranu površinu, odnosno prajmerom.
Zašto, među brojnim načinima i vrstama hidroizolacije, vrijedi obratiti pažnju na tečno staklo? Primena na betonu ga izdvaja od konkurencije na više načina:
- Lakoća i brzina nanošenja. Za rad je dovoljno imati široku četku, lopaticu ili pištolj za prskanje.
- Visoka adhezija. Nakon nanošenja, materijal se ne ljušti, čvrsto se vezuje za bazu.
- Visokafluidnost. Kvalitativno pokriva sve udubljenja i mikropukotine.
- Antiseptički tretman. Površina postaje neranjiva na gljivice i plijesan.
- Visoka ekološka prihvatljivost vezivnog materijala. Omogućava upotrebu tečnog stakla unutar stambenih prostorija. Budući da je netoksičan i jedan od najčešćih hemijskih spojeva u prirodi, natrijev silikat nema štetnih učinaka na okoliš. Na kraju se vraća u svoje prirodno stanje kao silicijum dioksid (SiO2) i rastvorljiva jedinjenja natrijuma.
- Pored poboljšanja svojstava otpornosti na vlagu, kao rezultat obrade, površinski sloj je ojačan, što povećava otpornost podloge na habanje i služi kao zaštita za dekorativni premaz.
- Ekonomična upotreba materijala.
- Dostupnost i ekonomična cijena.
Prilepi se za sve, ne dozvoljava da ga uznemiravaju
Prije obrade potrebno je površinu dobro očistiti od krhotina i prašine, te zažbukati velike pukotine i strugotine. Jednom primjenom betonska košuljica se pouzdano impregnira tekućim staklom do dubine od dva do tri milimetra. Ponovno premazivanje sastavom vrši se tek nakon što se prethodni sloj stvrdnuo. Nakon nekoliko tretmana moguće je postići impregnaciju osnovnog materijala do dvadeset milimetara.
Nedostatak (ili karakteristike ovog premaza) je nemogućnost farbanja ili lijepljenja nakon nanošenja. Glatkoća površine, kao i visokatemperatura i hemijska stabilnost natrijum silikata sprečavaju difuziju otapala trećih strana u njegovu unutrašnju strukturu.
Idealne proporcije zavise od željenog rezultata
Za građevinske radove, postoji nekoliko načina za korištenje tekućeg stakla. Uputstvo za upotrebu za svaki od njih ima svoje karakteristike:
- Rješenje za hidroizolaciju sastoji se od jednog dijela tečnog stakla i dva dijela vode. Sa ovom proporcijom, potrebno je oko 300 ml dobijene kompozicije da pokrije 1m2.
- Prajmer se koristi za preliminarnu pripremu prije tapetiranja ili farbanja. U ovom slučaju, cement, prethodno pomiješan sa vodom, pomiješa se sa tekućim staklom u jednakim omjerima.
- U proizvodnji hidroizolacione žbuke priprema se mešavina peska i cementa sa silikatnim dodatkom u jednakim razmerama svih sastojaka (1 x 1 x 1).
- Antiseptički rastvor se stvara mešanjem vode i tečnog stakla u jednakim razmerama.
Neobične mogućnosti neobičnog stakla
Alkalna svojstva natrijevog silikata uklanjanja masti i ulja, neutraliziranja kiselina i razgrađivanja škroba i proteina čine ga idealnim za upotrebu u jednom od najčešćih potrošačkih proizvoda: deterdžentima za pranje rublja i posuđa.
Male količine vodenog stakla se koriste za prečišćavanje otpadnih voda, gdje adsorbira ione metala i pomaže u stvaranju labavih čestica,filtriranje vode od neželjenih suspendiranih materijala.
Čvrsta verzija natrijum silikata se naširoko koristi za pravljenje silika gela, uobičajenog sredstva za sušenje.
Ovo je odličan ljepilo za staklo ili porcelan.
Tradicionalna upotreba vodenog stakla je kao konzervans za jaja, koja se mogu čuvati u viskoznom silikatnom rastvoru nekoliko meseci u hladnim uslovima.
Tečni natrijum silikat se dodaje u hladnjak automobila da zapečati glavu motora.
Postoje mnoge varijante silikatnih jedinjenja u kojima je natrijum zamenjen drugim alkalnim metalima, kao što su kalijum ili litijum. Svaki je pogodan za svoje potrebe, ali svi dijele isto svojstvo da su staklasta čvrsta supstanca koja se otapa u vodi i formira alkalni rastvor.