Anwendungsvielfalt des Rohstoffes Wasserglas

Abstract

Soluble silicates or water glass include soluble alkali salts, especially sodium and potassium silicates in aqueous solutions. The multiplicity of their uses depends partly on their basicity also on their colloid chemical properties. Buffered alkalinity is crucial to the use of orthosilicate solutions in tertiary petroleum development or as a setting accelerator for injected concrete in tunnels or mines. The colloidal properties of dissolved silica are used in silicate-containing cleaning agents, in the joining of paper and paper board as well as in the preparation of paper coverings. Interaction with soll colloids can improve the swelling behaviour of natural layer silicates and thus the sealing properties of clay based sedimented seals. Addition of acid and neutralizadon of the alkali silicates produces silica structures which are used in the casting industry or for earth reinforement by silicate gel injection as well as adhesive cements for facings. Combinations of soluble silicate solutions with isocyanates in the presence of catalysts give silicate resistant adhesives. Precipitated silicic acids and silicates can be produced by reaction whh acids or metal ions. These precipitates may be used as fillers, sources of silica, clarifying and adsorption agents, irrigation aids, sludge solidification or the preparation of synthetic zeolites. An attempt is made to classify the present range of applications and properdes of silicates and to explain their numerous possible uses. On entend par verre soluble les sels alcalins solubles, en particulier les sels de sodium/potassium de silice que l'on emploie principalement dans les solutions aqueuses. La multiplicite de leurs emplois est basee d'une part sur leur basicize et d'autre part sur leurs proprietes colloidales. L'alcalinite tampon est decisive pour l'emploi de soludons d'orthosilicates lors de l'extracdon du petrole des couches terdaires ou comme accelerateur de prise du beton projete dans la construcdon des tunnels ou l'industrie miniere. Les proprietes colloidales des silices dissoutes sont utilisees dans les solutions detergentes contenant des silicates, dans l'encollage du papier et du carton, ainsi que pour la fabricadon de tubes en papier màche. Elles ameliorent, par interaction avec des colloides deposes, la capacite de gonflement des silicates stratifies et done l'effet d'etancheification des sols de depot d'ordures argileux. Par addition d'acide et done neutralisation des silicates alcalins, apparaissent des structures de silice qui peuvent etre utilisees avec profit en fonderie ou lors de la consolidation des sols par injection de gels de silice et comme liants pour les revetements de facade. Des combinaisons de solutions de verre soluble avec des isocyanates en presence de catalyseurs, fournissent des colles à base de silicates. Les silices precipitees et les silicates precipites apparaissent par decomposition avec des acides ou des ions metaliiques. Les produits precipites sont employes comme madere de remplissage, silices porteuses, agents de clarification et d'adsorption, moyens auxiliaires d'epandage, dans le durcissement des boues ou la fabricadon des zeolithes synthetiques. On a essaye de coordonner les domaines d'emploi courants à l'heure actuelle aux proprietes des silicates alcalins et de definir les multiples possibilites d'emploi. Unter dem Sammelbegriff Wasserglas versteht man die löslichen Alkalisalze, insbesondere Natrium/Kaliumsalze von Kieselsäuren, die vorwiegend in wäßrigen Lösungen zum Einsatz kommen. Die Vielfalt ihrer Verwendungen basiert einerseits auf ihrer Basizität und andererseits auf ihren kolloidchemischen Eigenschaften. Die gepufferte Alkalität ist entscheidend für den Einsatz von Orthosilicatlösungen bei der tertiären Erdölförderung oder als Erstarrungsbeschleuniger bei Spritzbeton im Tunnel- oder Bergbau. Die kolloidchemischen Eigenschaften gelöster Kieselsäuren werden in silicathaltigen Reinigungslösungen, beim Verkleben von Papier und Pappe sowie zur Herstellung von Papierhülsen eingesetzt. Durch die Wechselwirkung mit Bodenkolloiden verbessern sie die Quellfähigkeit von natürlichen Schichtsilicaten und damit die abdichtende Wirkung von lehmhaltigen Deponieabdichtungen. Durch Säurezusatz und damit Neutralisation von Alkalisilicaten entstehen Kieselsäurestrukturen, die in der Gießereiindustrie oder bei der Bodenverfestigung durch Silicatgelinjektionen sowie als Bindemittel für Fassadenfarben mit Vorteil genutzt werden. Kombinationen von Wasserglaslösungen mit Isocyanaten in Gegenwart von Katalysatoren liefern Silicatsicherungskleber. Fällungskieselsäuren und Fällungssilicate entstehen durch Umsetzung mit Säuren oder Metallionen. Die Fällungsprodukte werden als Füllstoffe, Trägerkieselsäuren, Klär- und Adsorptionsmittel, Rieselhilfsmittel, zur Schlammverfestigung oder Herstellung von synthetischen Zeolithen verwendet. Es wurde versucht, die zur Zeit gängigen Anwendungsbereiche den Eigenschaften der Alkalisilicate zuzuordnen und die vielseitigen Verwendungsmöglichkeiten zu erklären.