Силикатный клей – самый популярный бытовой клеящий состав, является щелочным раствором стекловидных силикатов калия и/или натрия на водной основе. По своему составу он очень близок к стеклу, поэтому и получил свое второе название «жидкое стекло». Еще одно его название – «канцелярский клей». Приобрел он его из-за своего свойства хорошо склеивать бумагу. До прихода в обиход степлеров, в канцеляриях и бухгалтериях всю документацию соединяли именно этим клеящим составом.
История возникновения и состав
«Отцом» канцелярского клея является немецкий химик Ян Непомук фон Фукс. В 1818 году он впервые получил жидкое стекло путем воздействия щелочи на кремниевую кислоту. Изучив полученный раствор, ученый установил, что это такое замечательное вещество, обладающее уникальными клеящими свойствами. При этом изготовить его несложно, а сырье широко распространено и стоит недорого. Все это сделало силикатный клей популярным и доступным продуктом.
Основу состава силикатного клея составляют кремнеземы (силикаты) – неорганические соединения щелочного металла и метакремниевой кислоты. Формула клея зависит от используемых ингредиентов. В основном для производства продукта используют соли кремниевой кислоты (силикат натрия Na2O(SiO2)n и/или силикат калия K2O(SiO2)n). Реже в производстве применяют силикат лития Li2SiO3. Именно кремнеземы придают составу его основные клеящие свойства.
Способы производства
Силикатный клей получают несколькими технологическими приемами. Можно сплавить кварцевый песок с гидрокарбонатом натрия (сода пищевая) в специальном сосуде. Получить продукт можно и воздействием на силикат растворами едкого натра (NaOH), едкого кали (KOH) и/или гидроксида лития (LiOH).
Полученное вещество обладает высокой адгезией практически с любой поверхностью. Сцепление разнородных плоскостей (адгезия) базируется на физических свойствах твердых тел. Нанесение силикатного клея стимулирует возникновение притяжения между молекулами, которые у поверхности связаны слабее, чем внутри. Вследствие адсорбции клеевой жидкости повышается вязкость, и клеевой шов становится плотнее. Из-за сдвига равновесия поверхностных частиц и видоизменения цепочек кремниевой кислоты, происходит поликонденсационный процесс и образуется надежный клеевой шов.
Посмотрите видео и вы узнаете больше:
Сферы применения
Силикатный клей используется в самых разнообразных сферах деятельности человека. Он нужен в быту и востребован различных отраслях промышленности.
В домашнем хозяйстве
Многим с детства знаком прозрачный клей в пластиковой бутылочке, который может быстро и надежно склеить бумагу и картон. Как радовались дети, принося домой аппликации, склеенные своими руками. Используется для этого бытовой вариант жидкого стекла – канцелярский клей. Его можно применить для соединения кожаных, тканевых, керамических и стеклянных изделий. Нашел клей силикатный свое применение и в садоводстве: им обрабатывают свежие спилы. Этот клеящий состав обладает прекрасными антисептическими свойствами и предотвращает появление грибковых заболеваний на дереве.
Из видео вы узнате подробности:
Совет! С помощью этого продукта можно с легкостью устранить нагар на сковородке своими руками. Для этого из клея конторского и воды делается раствор и в нем кипятится требуемая очистки посуда. После этого нагар легко отойдет, а сковородку нужно будет тщательно прополоскать.
В строительстве
Самое широкое применение жидкое стекло нашло в современном строительстве. Добавление клея в бетонные, шпаклевочные и грунтовочные смеси придаст им большую прочность, дополнительные гидроизоляционные и антисептические свойства.
Подобные составы успешно используют в местах с повышенной влажностью или напрямую контактирующие с водой. Сделать гидроизоляцию бассейна, защитить фундамент здания от воздействия грунтовых вод, предотвратить разрушение полов, стен и перекрытий подвалов можно при помощи жидкого стекла.
Посмотрев видео вы узнате как использовать в строительстве:
Интересно! Силикатный клей – негорючее вещество. Обработка им или смесями на его основе деревянных, пластиковых, синтетических частей конструкции здания в значительной степени способно повысить пожароустойчивость строения.
Совсем недавно жидкое стекло в строительстве использовать приходилось в чистом виде. Мастера своими руками добавляли его в смеси, соблюдая необходимые пропорции. Теперь на рынке продаются готовые смеси, с уже включенным в состав силикатом. Производятся они с соблюдением нормативных предписаний, что позволяет быть уверенным в качестве и конечном результате.
В других отраслях
Еще одно полезное свойство жидкого стекла используют для изготовления теплоизоляторов. Дело в том, что во вспененном состоянии клей имеет очень низкую теплопроводность. Такой материал способен выдержать неоднократное нагревание и охлаждение. Максимальная температурная нагрузка — 1300 градусов.
Кроме этого клей на основе солей кремниевой кислоты находит применение в таких отраслях промышленности:
- металлургия и литейное производство – при изготовлении форм для литья, стержней и покрытия для электродов, используемых при сварочных работах;
- машиностроение – для бережного соединения деталей;
- легкая промышленность и целлюлозно-бумажное производство – добавления силикатов придает тканям и бумаге блеск и дополнительную прочность;
- химическая промышленность – как устойчивое к кислой среде покрытие, при работе с агрессивными компонентами. В составе стирального порошка тоже присутствует клей. Добавляю силикат и в различные виды фасадных красок.
Узнайте больше информации из видео:
Канцелярский клей до сего времени остается востребованным в различного рода учреждениях, где проходит большой поток бумажной документации. И это несмотря на то, что конкуренцию ему составляют такие современные приспособления как степлер, файлы и скоросшиватели.
Достоинства и недостатки
К основным достоинствам жидкого стекла можно отнести его относительную дешевизну, простоту производства и доступность исходных материалов. Благодаря своим свойствам он нашел широчайшее применение в различных отраслях промышленности. Но этот состав имеет и ряд недостатков:
- работая с бумагой, стоит иметь в виду, что по истечении некоторого времени склеиваемые места пожелтеют и деформируются. А такая бумага выглядит испорченной;
- в составе жидкого стекла присутствуют химически активные металлы. Они способны вступать в реакцию со многими элементами, что может привести к негативным последствиям;
- при контакте с воздухом клей канцелярский быстро твердеет и теряет свои свойства. Поэтому посуду с клеящим составом стоит открывать только во время работы с ним.
Важно! Если с канцелярским клеем будут клеить дети, то с ними обязательно необходимо провести инструктаж по поводу техники безопасности. Компоненты силикатного клеевого состава очень опасны для глаз и, работая с ним, нужно об этом помнить.
Несмотря на наличие ряда отрицательных характеристик у силикатного клея (жидкое стекло), он остается востребованным продуктом и продается достаточно хорошо. Хотя постепенно использование его в чистом виде сокращается. Он вытесняется с рынка современными разработками. Но в разнообразных смесях в качестве добавки жидкое стекло не потеряет своей актуальности еще долгие годы.
