Как сделать клей в домашних условиях: рецепты, состав. Виды клея и способы их изготовления

Реже в качестве жидкого стекла используют силикаты лития , например, в электродном покрытии.

Жидкое стекло также широко известно как силикатный клей (торговое название).

История

Впервые жидкое стекло получил в 1818 году немецкий химик и минеролог Ян Непомук фон Фукс (нем.) действием щелочей на кремниевую кислоту.

В настоящее время жидкое стекло получают обработкой в автоклаве кремнезёмсодержащего сырья концентрированными растворами гидроксида натрия или сплавлением кварцевого песка с содой . Известны также способы получения жидкого стекла, основанные на прямом растворении кремнистого сырья (опоки , трепелы , диатомиты и другие) в растворах щелочей при атмосферном давлении и относительно невысокой температуре (температура кипения раствора щелочи).

Характеристикой химического состава жидкого стекла является силикатный модуль. Модуль показывает отношение содержащегося в жидком стекле оксида кремния к оксиду натрия или калия и характеризует выход кремнезёма в раствор. По величине силикатного модуля о качестве жидкого стекла не судят, но в некоторых технологических прописях присутствуют указания к использованию конкретного модуля, когда конечный продукт напрямую зависит от количественного соотношения данных оксидов.

Свойства

Жидкое стекло растворимо в воде, вследствие гидролиза этот раствор имеет щелочную реакцию. В зависимости от концентрации водных растворов значение рН равно 10-13. Плотность и вязкость растворов жидкого стекла зависят от концентрации раствора, температуры и соотношения кремнекислоты к щелочи. Натриевое жидкое стекло (силикатная глыба) разжижается при температуре 590…670 °C. Отвердевшая плёнка жидкого стекла растворима в воде. Регидролиз снижается при реакции с ионами металлов (образуются нерастворимые силикаты), или при нейтрализации кислотой (образуется нерастворимый гель кремнекислоты). При химической реакции жидкого стекла с амфотерной металлической крошкой, базовыми оксидами металлов, алюминатами, цинкатами и плюмбатами образуется труднорастворимые силикаты в смеси с кремниевым гелем. Отвердевшая плёнка под воздействием влаги и углекислого газа воздуха теряет свои свойства и образуется белый осадок щелочного карбоната.

Растворы жидкого стекла несовместимы с органическими веществами (кроме сахара, алкоголя и мочевины), с жидкими искусственными смолистыми дисперсиями происходит коагуляция как органической коллоидной системы, так и силикатного раствора. Растворы спиртов, альдегидов, кетонов, аммиака и солевые растворы производят эффект «высаливания» .

Применение

Областей применения жидкого стекла очень много. Его, в частности, применяют для изготовления кислотоупорного и гидроупорного цемента и бетона, для пропитывания тканей, приготовления огнеупорных красок и покрытий по дереву (антипирены), укрепления слабых грунтов , в качестве клея для склеивания целлюлозных материалов, в производстве электродов, при очистке растительного и машинного масла и др.

В сочетании со спиртом и самым мелким песком используют для создания «керамических» или оболочковых форм, в которые после прокаливания до 1000 °C отливают металлические изделия.

Жидкое стекло используется в буровых растворах, образуя нерастворимые соединения (так называемая «силикатизация» поверхности).

Что такое силикатный клей: о применении и достоинствах

Клей силикатный – отличное средство, используемое во многих областях. Любая стройка без силиката обойтись практически не может. Изделие подходит для гидроизоляционных работ. Его также добавляют в бетонные смеси для придания кисло -, водо - и жаростойких качеств. Так что такое силикатный клей: о применении и достоинствах его предлагаем поговорить в статье.

Выбираем силикатный клей

Историческая справка

Химик Ян Непомук фон Фукс в первый раз получил жидкое стекло путем различных экспериментов. Немец обнаружил подобные свойства материала в 1818 году. Как оказалось, требуемые материалы существуют практически повсеместно, а сама технология изготовления стекла довольно простая.

Полисиликаты калия, лития и натрия, а точнее, их водный щелочной раствор - что это такое? А это и есть - жидкое стекло. Силикаты должны присутствовать в обязательном порядке, чтоб формула работала. Клей, собственно, назван от составляющего вещества. Силикаты распространены в природе в виде залежей, а их добыча не сложна и не затратна. Стоимость самого силикатного клея не высока, зато применяемость очень широка.

Клей жидкое стекло

Добыча. Технологии

Первая – обжиг. Плавят смесь из соды и кварцевого песка в особой посуде.

Вторая – растворы, обогащенные гидроксидом натрия, лития и калия, воздействуют на кремнесодержащее сырье. Эта технология обязательно предусматривает нужную температуру для кипения каждого из растворов.

Клей широко известен своими сильными скрепляющими свойствами.

Использование

Силикат добавляют во многие строительные смеси, где он обеспечивает им большую прочность. Также клей добавляет стойких качеств к атмосферным явлениям и открытому огню. Применяют смесь и для пропитки тканевых материалов и товаров из дерева.

Растениеводы применяют этот состав при обрезке деревьев, обрабатывают им раны.

Клеем можно грунтовать кирпичные, бетонные или деревянные поверхности. Можно произвести гидроизоляцию бассейнов или других объектов, контактирующих с водой. Можно клеить бумагу и стекло, тканевые, фарфоровые или кожаные изделия. Используется также при внутренних ремонтных работах.

Эту смесь можно сочетать с другими материалами. Им можно пользоваться как моющим средством, или средством для очищения. В промышленности также используют силикатный клей, ведь он очень хороший антисептик, обладает противогрибковым эффектом и защищает от плесени или грибка.

• Монтажный клей для начала хорошо вымешивают. Работа с клеем предполагает использование кистей, щеток и валиков;
• Сначала поверхность очищают от пыли, грязи, жира. Затем неплохо было бы зачистить все наждачной бумагой;
• Применяют посредством нанесения его на поверхность. Склеиваемые детали соединяют друг с другом;
• Если планируется грунтование поверхности, для начала накладывается стягивающая смесь из равных частей цемента и жидкого стекла. Если роется колодец, гидроизоляцию создают обработкой стен колодца клеем. После клея поверхность обрабатывают раствором из жидкого стекла, цемента и песка;
• Если необходимо приготовить водостойкую штукатурку, берут песок и цемент в соотношении 2,5 к 1 и добавляют клей (пятнадцати процентный). В принципе, этот же рецепт берут за основу, возводя камины, печи и печные трубы.

Смесь применяют при поломках аквариумов, для склеивания стекол и устранения жирных и масляных загрязнений.

Характеристики

Если жидкое стекло вспенить, оно практически перестанет проводить тепло. Этим активно пользуются, производя теплосберегающие материалы. Производят теплоизоляторы, основанные на силикатах натрия. Подобные изделия используют в промышленных аппаратах. Для наполнения раствора силиката часто берут отжатый сахарный тростник, камыш или опилки от деревьев. Иногда применяют шлак от железа, хрома или же кварцевый песок. Теплоизоляционные свойства очень высоки, они приравниваются к температурным диапазонам до 1300 градусов, причем выдерживают быструю смену от минуса к плюсу.

Металлургическая промышленность тоже использует силикатный клей, его смешивают с напыляющим составом электродов, используемых в сварочных работах. Черная металлургия всегда нуждается в силикате натрия.

Литейная и химическая промышленность потребляют львиную долю жидкого стекла в своем производстве.

Машиностроительная отрасль соединяет различные детали зачастую с помощью жидкого стекла.

Кстати, силикатную смесь применяют в производстве стиральных порошков. В тканевом производстве и бумажной промышленности силикат используют для придания продукции блеска и твердости.

Противопожарные свойства играют немалую роль в применяемости силикатного клея. При постройке дома используют много горючих материалов, дерева, синтетики и деталей из пластика. Чтобы материалы были более огнеустойчивыми, их покрывают особым веществом, основой которого выступает жидкое стекло.

В чистом виде пользуют в основном в различных работах, связанных с ремонтом. Им защищают нижние фасады сооружений от влияния грунтовых и атмосферных вод. Клеем обрабатывают бассейны, стены, полы и потолки подвалов.

Подведем итоги

Широко используемое, высокопрочное средство, обладающее высокими скрепляющими свойствами – все это силикатный клей. Изначально он был придуман для приклеивания бумажных и картонных изделий. Позже его стали добавлять в растворы бетона, цемента для придания растворам больших скрепляющих свойств. Подмешиванием клея в смеси также добиваются большей термоустойчивости и гидроизоляционности. Плесень, гниль и различные грибки не берут поверхности, обработанные клеевым раствором.

Самым существенным недостатком можно назвать высокую щелочность. Именно это свойство может привести к травмированию при его использовании. Но, не смотря на этот минус, клей часто используют в самых различных областях строительства и отделки.

http://kleiexpert.ru

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.

Клеим жидким стеклом (нажмите для увеличения)

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.

Для чего силикатный клей (нажмите для увеличения)

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.

Использование силикатного клей для пола (нажмите для увеличения)

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.

Cиликатный клей представляет собой вещество "минерального" происхождения, которое состоит из водного раствора полисиликатов натрия (в некоторых случаях может использоваться и калий).

Он нашел свое активное применение при выполнении различного рода работ, связанных со склеиванием бумажных или картонных изделий. Однако при этом важно учитывать тот факт, что со временем образовавшийся клеевой шов изменится по цвету, а также станет более хрупким, в результате чего силикатный клей для обработки бумаги используется только в домашнем быту. В некоторых случаях данное вещество может использоваться в качестве одного из главных компонентов клеевых составов или замазок, предназначенных для проведения работ по обработке дерева. Однако во время его использование важно помнить о том, что если в закрытой банке он остается устойчивым и не теряет своих потребительских характеристик, то на открытом воздухе достаточно быстро портится и затвердевает.

Кроме того силикатный клей имеет сильнощелочную реакцию, а значит, использовать его необходимо максимально осторожно, избегая контакта с глазами, из-за высокой доли вероятности получить болезненные ожоги.

Использование силикатного клея в промышленности и в быту

Данное соединение получило распространение во многих сферах деятельности человека. Оно используется в офисной работе, в строительной отрасли, так как является недорогим и высокопрочным материалом, который позволяет возводить основные конструкции зданий. Нередко силикатный клей или так называемое жидкое стекло , используется во время производства различных строительных панелей и большого разнообразия светлой керамики.

Благодаря высокому уровню пожаробезопасности, данный материал получил активное распространение в качестве одного из главных компонентов пропиток и присадок. Смеси, в составе которых содержится жидкое стекло, активно используются во время производства таких материалов, как штукатурка, шпаклевка и многих других, способных придавать обрабатываемым поверхностям отличные антикоррозионные свойства. Кроме того такие составы могут оберегать гидроизоляционные перекрытия, подвалы и колодцы от воздействия высокой температуры воздуха окружающей среды. А при добавлении силикатного клея в цементный раствор, он позволяет добиться отличных прочностных и изоляционных характеристик.

Столь востребованные в строительной отрасли характеристики жидкого стекла сделали его незаменимым и во время производства лакокрасочных составов, которые особенно активно используются для обустройства помещений с большой проходимостью людей, театральных занавесов и т.д. Уникальные связующие свойства данного материала сделали его незаменимым и во многих других отраслях хозяйствования человека, поэтому нередко он используется для соединения стеклянных или металлических изделий, как в домашнем быту, так и в условиях производства.

Именно на основе жидкого стекла сегодня налажено производство канцелярского силикатного клея. Что же касается химической промышленности, то здесь данный материал активно используется во время изготовления силикагеля, метасиликата натрия, силиката свинца и т.д.

Клей стал спутником человеческого быта очень давно. Первый клей, по мнению археологов, появился 9,5 тысяч лет до нашей эры. Его изготавливали из различных компонентов животного происхождения. Кости и сухожилия, рыбья чешуя и природные смолы были основными составляющими клеящей массы. Канцелярский клей стал самым распространенным, так как используется населением от мала до велика.

Создание клея

Варево из натуральных материалов и животных отходов наши предки использовали до 20 века.

Когда наука стала развиваться стремительно, у людей расширились знания о качестве и свойствах материалов и веществ, начали появляться искусственные составляющие для создания клея. Первым, кто получил патент на изобретенный клей, стал химик Лео Бакеланда. Это произошло в 1901 году. А в 1909 году по его патентам начали массово выпускать фенолоформальдегидные клеи, обладающие электропроводимостью. Клей канцелярский появился в конце тридцатых - начале 40 годов прошлого века.

Сейчас для производства клея используется высокотехнологичное оборудование. Процесс все больше автоматизируется. На современном заводе могут выполнять полный процесс, от производства флакона до наклейки на него этикетки.

Современный рынок

Каждый год химическая промышленность выпускает больше 100 млн упаковок канцелярского клея.

Обороты продаж по итогам года оценивают в сумме не менее 10 млн долларов. Производители говорят о том, что спрос на клей канцелярский не растет, но находится на стабильном уровне. Меняется форма, в которой продвигается продукт. Появляются новые виды карандашей, стикеров и лент, имеющих высокие клеящие характеристики. Самая высоко качественная продукция выпускается такими странами: Южная Корея, Россия, Малайзия и Германия.

Назначение клея

Основная цель любого клеящего вещества - это соединение двух поверхностей. Все они отличаются по своему составу и по назначению. У них разный запах, цвет, они бывают высыхающие и невысыхающие. Клей канцелярский используют для склеивания бумаги различной плотности и картона. Также его можно использовать в бытовых целях.

Характеристика клея канцелярского:

• Высыхающий.
• Морозостойкий.
• Прозрачный или белый.
• Может быть жидкий и твердый.

Производитель должен получить сертификат качества на клей канцелярский. Состав проверяется на токсичность и соответствие экологическим требованиям.

Виды канцелярского клея

Клей жидкого вида бывает: силикатный и канцелярский.

Клей ПВА также хорошо известен строителям и мебельщикам.

Варианты использования клея ПВА.

• Используется при
• Хорошо крепит ковролин к полу.
• Надежен при креплении линолеума.
• Используется для приклеивания облицовочной плитки.
• Будет полезен при приклеивании обоев.
• Добавляют в грунтовку и шпатлевку, в водоэмульсионную краску.

Клей ПВА получил популярность, благодаря своей нетоксичности, пожаробезопасности, высокой клеящей способности и удобстве использования. Им можно склеить бумагу, кожу, стекло, ткань, пластик, металл.