Piasek i żwir

W chemicznej ochronie budowli dwutlenek krzemu stosuje się jako dodatek do betonów i zapraw w celu zwiększenia ich szczelności, urabialności i odporności na wpływy chemiczne. Dwutlenek krzemu dodajemy w postaci piasku mielonego, ziemi okrzemkowej zawierającej około 68-87% lub jako krzemionkę koloidalną, otrzymywaną ze szkła wodnego, przez wytrącenie jej kwasami (program uprawnienia budowlane na komputer).

Piasek i żwir wchodzący w skład betonu zawierają znaczne ilości dwutlenku krzemu, lecz ze względu na słabo rozwiniętą i mało aktywną powierzchnię nie reagują z zasadowymi składnikami cementu i stanowią jedynie chemicznie bierny wypełniacz (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Szkło wodne otrzymuje się przez stapianie piasku z sodą bezwodną (Na2C03), siarczanem sodu (Na2S0₄) lub potażem (K2CO3). Otrzymany produkt rozpuszcza się w wodzie w autoklawach pod ciśnieniem około 5 atn. Otrzymany gęsty syropowaty roztwór o ciężarze właściwym 1,3 do 1,4 odpowiada zawartości około 40% suchej substancji. Zależnie od użytych surowców ^roz- różniamy szkło wodne sodowe lub potasowe. Pod względem chemicznym szkło wodne jest mieszaniną krzemianów sodu lub potasu o wzorze Na20 • 3Si02 i Na20 • 4Si02 lub odpowiednio przy szkle potasowym K2O * 3SiC>2 i K2O • 4SiC>2. Istnieje również zdanie, że szkło wodne nie stanowi określonego związku chemicznego, lecz jest roztworem koloidalnym kwasu krzemowego w środowisku alkalicznym (uprawnienia budowlane).

Pod wpływem dwutlenku węgla zawartego w powietrzu szkło wodne ulega rozkładowi, przy czym tworzy się węglan sodu (lub potasu) i wydziela się galaretowaty kwas krzemowy. Dodatek koloidów ochronnych, jak np. kleju kostnego, kazeiny, celulozy metylowej (tzw. tyllozy) lub świeżo straconej koloidalnej krzemionki zwiększa trwałość szkła wodnego. Podobny skutek uzyskuje się przez dodanie niewielkiej ilości kwasu solnego, wodorotlenku lub soli glinu, które wytrącają ze szkła wodnego część koloidalnej krzemionki, służącej jako koloid ochronny dla pozostałej ilości (program egzamin ustny).

Szkło wodne

Dobre wyniki osiąga się również przez dodanie mielonego wapna palonego, lecz można go stosować jedynie bezpośrednio przed użyciem, gdyż mieszanina ta szybko twardnieje. Sposób ten stosuje się szeroko przy wyrobie sztucznych kamieni i powłok. Wg patentu 44619 wapno nasyca się olejem mineralnym lub innym środkiem niedopuszczającym wody, co pozwala na dłuższe przechowywanie podobnych mieszanin (opinie o programie).

Poza tym istnieje wiele środków zwiększania trwałości roztworów szkła wodnego, lecz są one bardziej skomplikowane. Szkło wodne stosuje się do wytwarzania powłok ochronnych na powierzchni materiałów budowlanych narażonych na wpływy lub agresję chemiczną. Działanie jego polega nie tylko na wytworzeniu błony z wydzielonej krzemionki, lecz również na działaniu chemicznym, gdyż krzemionka reaguje z wolnym wapnem i innymi związkami, tworząc nierozpuszczalne i odporne na wpływy chemiczne krzemiany. Dlatego też szkła wodnego używa się do impregnacji zapraw, betonu, wyrobów azbesto-cementowych oraz kamieni sztucznych i naturalnych (segregator aktów prawnych).

Ujemną cechą szkła wodnego jest skłonność do tworzenia trudnych do usunięcia wykwitów; szkło potasowe jest pod tym względem mniej groźne niż sodowe. Jako środek zapobiegawczy przeciwko wykwitom można zalecić zmycie powłoki po 24-48 godzinach rozcieńczonym kwasem solnym lub siarkowym, który neutralizuje wydzielone alkalia. Kwas może też zaatakować związki wapnia zawarte w betonie lub kamieniu, dlatego też podany sposób należy stosować bardzo ostrożnie. Z tych względów samo szkło wodne rzadko się stosuje jako środek ochronny, a używa się go głównie jako podstawowego składnika do różnych preparatów ochronnych (promocja 3 w 1).

Na specjalną uwagę zasługują tzw. farby silikatowe, które składają się z roztworu szkła wodnego, barwideł i różnych dodatków zwiększających ,elastyczność i przyczepność powłoki oraz zapobiegają rozkładowi. Farby te spełniają nie tylko rolę dekoracyjną, lecz stanowią jednocześnie doskonałą powłokę ochronną.