【摘要】:水玻璃的模数越大,越难溶于水,但容易分解硬化,粘结力强。氟硅酸钠的适当掺量为水玻璃重量的12%~15%。使用时将水玻璃与氯化钙溶液交替灌入土壤中,吸收水分反应生成硅胶,包裹土粒并填充其中的空隙,达到使地基固化的目的。此外,水玻璃能够抵抗多数无机酸,并具有良好的耐热性,因此可用来配制耐酸混凝土或耐酸砂浆,以及耐热混凝土或耐热砂浆等材料。
1.水玻璃的生产及硬化原理
水玻璃俗称泡化碱,是一种水溶性硅酸盐,由碱金属氧化物和SiO2组成,常用的水玻璃有Na2O·nSiO2、K2O·nSiO2。水玻璃分子式中SiO2与Na2O(或K2O)的分子数比值(n)叫做水玻璃的模数。水玻璃的模数越大,越难溶于水,但容易分解硬化,粘结力强。建筑上常用的水玻璃是硅酸钠的水溶液,为无色、青绿色或棕色的粘稠液体,模数n=2.5~3.5,密度为1.3~1.4g/cm3。水玻璃的生产制造过程如式(4-6)所示;化学反应式如式(4-7)所示:
水玻璃溶液在空气中吸收CO2气体,析出无定形二氧化硅凝胶(简称硅胶)并逐渐干燥硬化。其反应式为式(4-8):
由于空气中CO2含量低,上述硬化过程进行很慢,为加速硬化,通常要加入促硬剂氟硅酸钠(Na2SiF6)促使二氧化硅凝胶快速析出,如式(4-9)所示。氟硅酸钠的适当掺量为水玻璃重量的12%~15%。
2.水玻璃的主要用途(www.xing528.com)
(1)作为灌浆材料,用来加固地基。使用时将水玻璃与氯化钙溶液交替灌入土壤中,吸收水分反应生成硅胶,包裹土粒并填充其中的空隙,达到使地基固化的目的。反应式如式(4-10)。
(2)涂刷建筑材料表面,例如涂刷混凝土、砖、石等结构材料表面,使其渗入材料孔隙中,提高结构体材料的密实性和抗风化性。但不能用于石膏制品,因为硅酸纳与硫酸钙反应,生成硫酸钠,产生结晶膨胀。
此外,水玻璃能够抵抗多数无机酸,并具有良好的耐热性,因此可用来配制耐酸混凝土或耐酸砂浆,以及耐热混凝土或耐热砂浆等材料。
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