Розчинне (рідке) скло

15 Липня 2012

Це водний розчин силікату натрію - натрієвої солі кремнієвої кислоти. Воно відоме з часу Агріколи, тобто з середини XVI ст. Рідке скло стало доступним для технічного використання після робіт Фукса (1818). Тому раніше його називали фуксовим склом. Рідке скло виготовляють сплавленням піску з содою з подальшим виварювання отриманого і подрібненого скла у воді. Водні розчини рідкого скла мають сильну лужну реакцію. Під дією вуглекислого газу з них виділяються малорозчинні кремнієві кислоти. Лужні властивості і здатність виділяти кремнієву кислоту обумовлюють області застосування розчинної скла: текстильне і паперове виробництво, в миловарінні і лакофарбовій справі. Рідке скло додає міцність і лиск штукатурці, цементу та інших матеріалам, які містять вапно, так як кальцій надає склу нерозчинність у воді. Рідке скло використовують для просочення пухких грунтів з метою їх зміцнення і закріплення. На основі розчинного скла при додаванні наповнювачів і модифікаторів отримують силікатний клей, який застосовують для склеювання кераміки, скла, азбесту, металів та інших матеріалів. Це химия для стекла . Звичайно, його використовують і в канцелярській справі для склеювання паперу і картону.

Внаслідок близької природи рідке скло (силікатний клей), що потрапило на поверхню скла, при висиханні утворює міцне зчеплення. Це призводить до порушення рівній поверхні скла, тобто до його псування. Однак ця властивість може бути використано для додання склу матовості. З цією метою рідке скло змішують з порошком крейди (зубним порошком) і наносять на поверхню скла. При висиханні утворюється щільний шар, який і додає склу матовість.

На основі рідкого скла виготовляють штучні камені. Вони виходять в результаті змішування скла з різними (найчастіше мінеральними) наповнювачами: карбонатними гірськими породами, кварцовим піском, тирсою та ін Відформовані масу поміщають в розчин хлориду кальцію CaСl2 або сульфату алюмінію A12 (SO4) 3 (алюмінієвих кварців). Це призводить до затвердіння маси і утворення каменю. Вводячи в масу пофарбовані добавки, одержують камені, що нагадують натуральні.

З метою запобігання поверхні кам'яних будівель від передчасного руйнування розроблений спосіб її флюатування, тобто обробки фторидним сполуками. Для цього використовують MgSiF6 і ZnSiF6. В результаті хімічної реакції іони кальцію, що знаходяться на поверхні, перетворюються в малорозчинний CaF2. Плівка цього з'єднання і виконує захисну функцію. Поверхня залізобетонних виробів флюатують 3,5 ... 7% розчином кислоти H2SiF6. Крім того, для цієї мети запропоновано також використовувати сухий газоподібний HF під тиском 4 ... 6 атм. В результаті утворюється SiF4, який при взаємодії з перебувають в бетоні Ca (OH) 2 дає малорозчинний CaF2 і гель кремнієвої кислоти, який також малорозчинним. Вони й виконують захисну функцію бетону. Хімічна стійкість бетону різко зростає, особливо в агресивних середовищах.

За кордоном при будівництві та експлуатації грунтових і щебеневих доріг для їх знепилення широко використовують розчини CaСl2. За літній сезон дорогу поливають 3 ... 4 рази 75%-ним розчином цієї солі. Відзначимо також, що CaCl2 прискорює тверднення бетону і збільшує морозостійкість будівельних розчинів.