סודיום סיליקט, המכונה זכוכית מים, שהשימוש בה בבנייה, כמו בתחומים רבים אחרים, הפך לנורמה, הוא תרכובת כימית של תחמוצת נתרן (Na2O) וסיליקון דו חמצני (SiO2). התוצאה היא חומר מזכוכית עם התכונה השימושית מאוד של מסיסות במים, שבגללה החומר יכול להיות בצורת גבישים מוצקים (או אבקה) וגם נוזל סירופ חום.
קריסטלים שנולדו באש
טכנולוגיית הייצור של החומר היא תהליך של אפר סודה לשתייה וחול קוורץ בכבשן בטמפרטורה של 1000 עד 1400 מעלות צלזיוס. כתוצאה מכך, פחמן דו חמצני משתחרר ונוצר נתרן סיליקט (Na2SiO3).
צורות וסוגים אפשריים של סיליקט נתרן
למשתמש הקצה זהניתן לממש את תרכובת הסיליקט הן בצורה המקורית של גבישי זכוכית גדולים והן בצורה של אבקה מרוסקת. כדי להשיג זכוכית נתרן נוזלית, משתמשים בכורים, שבהם חלקיקי סיליקט מוצקים מומסים בלחץ במים חמים. לאחר הקירור, המוצר המוגמר, בעל צורה של נוזל צמיג, נארז במיכלים בגדלים שונים. ניתן להשיג נתרן סיליקט נוזלי גם על ידי המסה ישירה של חול קוורץ בלחץ בתמיסה מימית מחוממת של סודה קאוסטית.
עם כל טכנולוגיית ייצור, הפתרון המוגמר יהיה צמיג יותר, ככל שריכוז המרכיבים המרכיבים אותו גבוה יותר. זכוכית נוזלית בעלת צמיגות גבוהה משמשת ליצירת גרגירי זכוכית המתקבלים על ידי ריסוס וייבוש תמיסה חמה. החרוזים המתקבלים נארזים ונשלחים באותו אופן כמו הצורה המוצקה של נתרן סיליקט, אך (בניגוד לניסוחים ללא מים) הם מתמוססים פי כמה מהר יותר, מה שמפשט מאוד את תהליך השימוש בחומר.
צינורות אש, מים ומים
בואו לגלות מה עושה את המוצר הזה כל כך מיוחד. בסיסיות גבוהה, עמידות בפני קורוזיה, יכולת קשירה מעולה בשילוב עם רכיבים טבעיים (קראו: בטוחים) הם המאפיינים העיקריים של זכוכית נוזלית, השימוש בה מבוסס במלואו על השימוש באיכויות ייחודיות אלו. מוצרים ומשטחים המטופלים בסיליקט נתרן מקבלים עמידות ללחות, עמידות בחום, הגנה מפני פטריות וחיידקים, והרכבים המבוססים עליו משמשים לאיטום והגנה מפניקורוזיה של חיבורי מים ממתכת.
שריון נוזלי
השימוש בזכוכית נוזלית בעבודות התיקון והבנייה יעיל מאוד ומתאים ממספר סיבות. בטון, כחומר הבנייה העיקרי, רגיש ביותר לכל מיני השפעות אגרסיביות, הן תפעוליות והן טבעיות, ולכן ההגנה והחיזוק שלו הם כמעט "כאב הראש" העיקרי של כל בעל בית. זכוכית נוזלית נתרן יכולה לשמש לפתרון המשימה הקשה הזו. לשימוש בו כתוסף בתערובת טיט או טיח בטון יש השפעה מורכבת על המאפיינים הצרכניים של חומר בניין:
- בשל הידבקות גבוהה, חוזק פני השטח של בטון גדל, ומפחית את הסיכון למיקרו-סדקים.
- העמידות של נתרן סיליקט מעניקה למבנה עמידות גבוהה בחום, המאפשרת שימוש מוצלח בחומרים ובפתרונות המבוססים עליו לבניית תנורים וקמינים.
- כתוצאה מהפחתת הנקבוביות של תמיסת הבטון, העמידות בפני קורוזיה של כל האלמנטים המכילים זכוכית נוזלית מפני לחות, קיצוניות טמפרטורה והשפעות טבעיות אחרות עולה פי כמה.
- בטון הופך לקוטל חיידקים.
בבחירת תוספים משפרים, גורמים אלה, בשילוב עם העלות הנמוכה של החומר, הופכים את הזכוכית הנוזלית לאטרקטיבית.
עבור בטון, הוראות השימוש מההרכב הקלאסי (3 חלקי חול, 1 - מלט) שונות בלבדהעובדה שכמות מסוימת של נתרן גופרתי נוזלי מתווספת לטיט החול-צמנט המוגמר (כ-20% מנפח התערובת היבשה).
זבוב במשחה בחבית של חומר חום צמיג
החיסרון החמור היחיד בשימוש בתוסף כזה הוא הפחתה משמעותית בזמן ההתיישנות של הבטון. לכן, טכנולוגיה זו משמשת באזורים קטנים (למשל, להנחת לבנים עקשן במהלך בניית תנורים וקמינים) או נפח האצווה מחושב כך שלבטון אין זמן להתקבע. מסיבה זו, סביר יותר שבונים רבים ישתמשו באפשרות אחרת לשימוש בסיליקט נתרן נוזלי.
"מעיל גשם" לבטון
שיטה זו מבוססת על המאפיינים של החומר ליצירת סרט מונוליטי לאחר הייבוש. תכונה זו (יחד עם ההידרופוביות וההידבקות הגבוהה של ההרכב) קבעה את השימוש הפעיל שלה בהגנה על מבנים ואלמנטים מבניים מלחות על ידי יישום ישיר על פני השטח המטופלים, כלומר, תחול.
מדוע, בין שלל הדרכים וסוגי האיטום, כדאי לשים לב לזכוכית נוזלית? יישום על בטון מייחד אותו מהמתחרים שלו במספר דרכים:
- קלות ומהירות היישום. כדי לעבוד, מספיק להחזיק מברשת צבע רחבה, מרית או אקדח ריסוס.
- הידבקות גבוהה. לאחר היישום, החומר אינו מתקלף, נדבק היטב לבסיס.
- גבוהנְזִילוּת. מכסה באופן איכותי את כל השקעים והסדקים המיקרוניים.
- טיפול אנטיספטי. המשטח הופך בלתי פגיע לפטריות ועובש.
- ידידות סביבתית גבוהה של חומר הכריכה. מאפשר שימוש בזכוכית נוזלית בתוך שטחי מגורים. בהיותו לא רעיל ואחת התרכובות הכימיות הנפוצות בטבע, לנתרן סיליקט אין השפעות מזיקות על הסביבה. בסופו של דבר הוא חוזר למצבו הטבעי כסיליקה (SiO2) ותרכובות נתרן מסיסות.
- בנוסף לשיפור תכונות חסינות הרטיבות, כתוצאה מהעיבוד, מתחזקת שכבת פני השטח, מה שמגביר את עמידות הבלאי של הבסיס ומשמשת כהגנה לציפוי הדקורטיבי.
- שימוש חסכוני בחומר.
- זמינות ועלות חסכונית.
נאחז בכולם, לא מרשה להציק לעצמו
לפני העיבוד, יש צורך לנקות היטב את המשטח מפסולת ואבק, ולטיח סדקים ושבבים גדולים. ביישום יחיד, מגהץ הבטון ספוג באופן אמין בזכוכית נוזלית לעומק של שניים עד שלושה מילימטרים. ציפוי מחדש בהרכב מתבצע רק לאחר שהשכבה הקודמת התמצקה. לאחר מספר טיפולים, ניתן להשיג הספגה של חומר הבסיס עד עשרים מילימטרים.
החיסרון (או התכונות של ציפוי זה) הוא חוסר האפשרות לצבוע או להדביק לאחר היישום. חלקות פני השטח, כמו גם גבוהההטמפרטורה והיציבות הכימית של נתרן סיליקט מונעות התפשטות של ממיסים של צד שלישי לתוך המבנה הפנימי שלו.
פרופורציות אידיאליות תלויות בתוצאה הרצויה
לעבודות בנייה, ישנן מספר דרכים להשתמש בזכוכית נוזלית. להוראות השימוש לכל אחד מהם יש מאפיינים משלה:
- הפתרון לאיטום מורכב מחלק אחד של זכוכית נוזלית ושני חלקי מים. עם פרופורציה זו, נדרשים כ-300 מ"ל מההרכב שהתקבל כדי לכסות 1m2.
- הפריימר משמש להכנה מקדימה לפני טפט או צביעה. במקרה זה, מלט, מעורבב מראש עם מים, מעורבב עם זכוכית נוזלית בפרופורציות שוות.
- בייצור טיח איטום, מכינים תערובת חול-צמנט עם תוסף סיליקט בשיעורים שווים של כל המרכיבים (1 x 1 x 1).
- תמיסת חיטוי נוצרת על ידי ערבוב מים וזכוכית נוזלית בפרופורציות שוות.
אפשרויות יוצאות דופן של זכוכית יוצאת דופן
התכונות האלקליות של נתרן סיליקט של הסרת שומנים ושמנים, נטרול חומצות ופירוק עמילנים וחלבונים הופכות אותו לאידיאלי לשימוש באחד ממוצרי הצריכה הנפוצים ביותר: דטרגנטים למכונת כביסה ולמדיח כלים.
כמויות קטנות של זכוכית מים משמשות לטיפול בשפכים, שם היא סופחת יוני מתכת ומסייעת ביצירת חלקיקים רופפים,סינון מים מחומרים מרחפים לא רצויים.
גרסה מוצקה של נתרן סיליקט נמצאת בשימוש נרחב לייצור סיליקה ג'ל, חומר ייבוש נפוץ.
זהו דבק מצוין לזכוכית או פורצלן.
השימוש המסורתי בזכוכית מים הוא כחומר משמר לביצים, שניתן לאחסן בתמיסת סיליקט צמיגה למשך מספר חודשים בתנאים קרירים.
סיליקט נתרן נוזלי מתווסף לרדיאטור רכב כדי לאטום את ראש המנוע.
ישנן גרסאות רבות של תרכובות סיליקט שבהן נתרן מוחלף במתכות אלקליות אחרות, כגון אשלגן או ליתיום. כל אחד מהם מתאים לצרכים שלו, אבל כולם חולקים את אותה תכונה של מוצק זכוכית שמתמוסס במים ליצירת תמיסה בסיסית.
