📂 Grupa: powłoka ochronna do betonu, impregnaty do betonu i podłoży mineralnych, impregnat do kamienia naturalnego
Szkło wodne to wodny roztwór krzemianów alkalicznych, który po wyschnięciu tworzy trwałą, szklistą powłokę o wysokiej odporności na działanie czynników zewnętrznych, takich jak woda, promieniowanie UV czy czynniki chemiczne. Szkło wodne jest stosowane jako dodatek do różnych materiałów budowlanych, takich jak kleje, zaprawy czy betony, w celu zwiększenia ich trwałości, odporności i wytrzymałości mechanicznej. Szkło wodne jest również wykorzystywane w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym czy kosmetycznym, jako składnik różnych produktów, np. klejów, barwników czy lakierów. W produkcji szkła wodnego stosuje się zwykle krzemionkę, węglan sodu i węglan potasu, które po odpowiednim przetworzeniu tworzą wodny roztwór szkła wodnego.
Rozwiązywane problemy
- podmakanie ścian i fundamentów, zamakanie i podtapianie budynków
- pleśń na ścianie
Szkło wodne – to wodny roztwór krzemianów sodu, potasu lub ich mieszaniny (nazywany także szkłem wodnym mieszankowym)[1]), o zmiennym składzie, reprezentowanym ogólnym wzorem:
mMe2O•nSiO2•xH2O
gdzie:
Me – oznacza sod lub potas
m, n, x – są współczynnikami
Ten roztwór powstaje w wyniku reakcji stopionego wodorotlenku sodu lub węglanu sodu (lub odpowiednio wodorotlenku potasu lub węglanu potasu) z krzemionką.
Struktura chemiczna szkła wodnego
Chociaż czasami podaje się uproszczone wzory sumaryczne szkła wodnego, to w rzeczywistości składa się ono z mieszaniny cyklicznych i liniowych oligomerów krzemianowych. Powstają one na skutek pęknięcia wiązań Si-O-Si w krzemionce i zastąpienia ich grupami -SiONa lub SiOK. Proporcje między układami cyklicznymi a liniowymi, a także ich średnie masy cząsteczkowe, zależą od modułu molowego szkła wodnego oraz stężenia roztworu.
Szkło wodne charakteryzuje moduł molowy szkła wodnego (inaczej zwany modułem krzemianowym lub modułem szkła wodnego), który jest stosunkiem liczby moli dwutlenku krzemu do tlenku metalu[2]. Gęstość szkła wodnego wskazuje na stężenie roztworu, lepkość oraz pH.
Struktura chemiczna szkła wodnego nie jest dokładnie poznana; jest ona rozważana jako roztwór, koloid czy nawet polimer. Ta struktura koloidalna determinuje wiele właściwości szkła wodnego. Sama budowa polega na micelach otoczonych wodą, które są silnie, słabo lub wcale niezwiązane z nią.
Właściwości szkła wodnego
Fizyczne właściwości szkła wodnego uzależnione są od modułu molowego, stężenia oraz stanu układu koloidalnego. Gęstość szkła wodnego sodowego mieści się w przedziale od 1260 do 1710 kg/m3, a w przypadku potasowego od 1150 do 1530 kg/m3.
Szkło wodne ma charakterystyczną lepkość. W przypadku szkła wodnego potasowego, lepkość wzrasta gwałtownie w miarę zwiększania się stężenia krzemianów w roztworze.
Po odparowaniu wody z warstwy nałożonej szkłem wodnym, powstaje półprzezroczysta masa.
Zastosowania szkła wodnego
Szkło wodne sodowe znajduje szerokie zastosowanie, głównie jako lepiszcze.
- Wykorzystywane jest do produkcji klejów i kitów stosowanych w budownictwie.
- Stanowi surowiec do produkcji żywic silikonowych.
- Pełni rolę spoiwa w materiałach ceramicznych.
- Jest używane do tworzenia form w odlewnictwie.
- Stosuje się je w produkcji farb.
- Służy do wytwarzania elektrod spawalniczych.
- Jest składnikiem proszków do prania.
- Używane jest jako dodatek do żywności (oznaczenie E550).
- Znajduje zastosowanie w produkcji materiałów ogniotrwałych.
- Stosowane jest jako podstawa w chemizacji ogrodów.
Szkło wodne jest stosowane w wielu dziedzinach, między innymi w przemyśle chemicznym i budowlanym. W przemyśle chemicznym stosuje się je jako środek spoiwowy do produkcji klejów, zapraw i tynków. W budownictwie stosuje się szkło wodne jako dodatek do zapraw murarskich, tynków i betonów, co pozwala na zwiększenie ich wytrzymałości i trwałości.
Szkło wodne w budownictwie jest również stosowane jako środek zabezpieczający przed korozją i uszkodzeniami powierzchni metalowych, a także jako środek uszczelniający w różnych aplikacjach, takich jak uszczelnianie dachów, fundamentów, tarasów czy balkonów.
Stosowanie szkła wodnego do betonu pozwala na rozwiązanie wielu problemów związanych z trwałością i odpornością betonowych konstrukcji. Oto kilka problemów, które można rozwiązać dzięki stosowaniu szkła wodnego do betonu:
- Zwiększenie wytrzymałości betonu - szkło wodne jako dodatek do betonu zwiększa jego wytrzymałość mechaniczną i odporność na działanie czynników zewnętrznych, takich jak woda, mróz czy sole.
- Zwiększenie trwałości betonu - szkło wodne chroni beton przed korozją, co pozwala na zwiększenie jego trwałości i długowieczności.
- Uszczelnienie powierzchni betonowej - szkło wodne stosowane jako środek uszczelniający pozwala na zapobieganie wnikaniu wody i innych szkodliwych substancji do powierzchni betonowej.
- Ochrona przed działaniem chemicznym - szkło wodne chroni beton przed działaniem szkodliwych substancji chemicznych, takich jak kwasy czy sole.
- Poprawa jakości powierzchni betonowej - szkło wodne stosowane jako dodatek do betonu pozwala na uzyskanie gładkiej i jednolitej powierzchni, co zwiększa estetykę betonowych konstrukcji.
Stosowanie szkła wodnego do betonu pozwala na poprawę jakości i trwałości betonowych konstrukcji oraz zapobieganie wielu problemom związanym z działaniem czynników zewnętrznych.