什么是水玻璃？

水玻璃（water
glass或sodium
silicate)，即硅酸钠，俗称泡花碱，化学式na2o.nsio2.
水玻璃的化学成分
水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为na2o.nsio2和k2o.nsioz.式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n加大时需热水才能溶解，
n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大，氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。
水玻璃的生产有干法和湿法两种方法。干法用石英砂和纯碱（化学名碳酸钠），硫酸钠（又名元明粉或芒硝），氢氧化钠（又名烧碱）为原料，搅拌均匀后，在熔炉内于1300-1400℃温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃，在0.4mpa-0.8mpa的蒸汽压力下溶解于水而制得液体水玻璃
。
湿法生产以石英砂(石英粉)和烧碱为原料，在高压蒸锅内，2—3大气压下进行压蒸反应，直接生成液体水玻璃。
工业水玻璃因分子中氧化钠与二氧化硅比值不同其性质亦不同。氧化钠与二氧化硅的分子摩尔比称为模数，模数在3以下的称为中性水玻璃，模数3以上的称为碱性水玻璃。其产品通常有固体水玻璃，水合水玻璃和液体水玻璃之分。
物理性质及形态:
液体水玻璃为无色，略带色的透明或半透明粘稠状液体。固体水玻璃为无色、略带色的透明或半透明玻璃块状体。形态分为液体、固体、水淬三种。
用
途:
泡花碱的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。在化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状泡花碱、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品，是硅化合物的基本原料。在经济发达国家，以泡花碱为原料的深加工系列产品已发展到50余种，有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等……。

水玻璃硅酸钠溶液状态南方多称水玻璃北方多称泡花碱硅酸钠水分散剂体系无色、略带色透明或半透明粘稠状液体固体硅酸钠无色、略带色透明或半透明玻璃块状体形态分液体、固体、水淬三种理论上称类物质胶体
水玻璃用途非常广泛几乎遍及国民经济各部门化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品硅化合物基本原料经济发达国家硅酸钠原料深加工系列产品已发展50余种有些已应用于高、精、尖科技领域;轻工业洗衣粉、肥皂等洗涤剂缺少原料也水质软化剂、助沉剂;纺织工业用于助染、漂白和浆纱;机械行业广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等;建筑行业用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等;农业方面制造硅素肥料;另外用作石油催化裂化硅铝催化剂、肥皂填料、瓦楞纸胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐及制胶粘剂等……分述下:
1、涂刷材料表面提高抗风化能力
水玻璃溶液涂刷或浸渍材料能渗入缝隙和孔隙固化硅凝胶能堵塞毛细孔通道提高材料密度和强度从而提高材料抗风化能力水玻璃得用来涂刷或浸渍石膏制品因水玻璃与石膏反应生成硫酸钠(Na2SO4)制品孔隙内结晶膨胀导致石膏制品开裂破坏
2、加固土壤
水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶起胶结和填充孔隙作用使土壤强度和承载能力提高常用于粉土、砂土和填土地基加固称双液注浆
3、配制速凝防水剂
水玻璃与多种矾配制成速凝防水剂用于堵漏、填缝等局部抢修种多矾防水剂凝结速度快般几分钟其四矾防水剂超过1min故工地上使用时必须做即配即用
多矾防水剂常用胆矾(硫酸铜
)、红矾(重铬酸钾K2Cr2O7)、明矾(也称白矾硫酸铝钾)、紫矾等四种矾
4、配制耐酸胶凝、耐酸砂浆和耐酸混凝土
耐酸胶凝用水玻璃和耐酸粉料(常用石英粉)配制而成与耐酸砂浆和混凝土样主要用于有耐酸要求工程硫酸池等
5、配制耐热胶凝、耐热砂浆和耐热混凝土
水玻璃胶凝主要用于耐火材料砌筑和修补水玻璃耐热砂浆和混凝土主要用于高炉基础和其有耐热要求结构部位
6、防腐工程应用
改性水玻璃耐酸泥耐酸腐蚀重要材料主要特性耐酸、耐温、密实抗渗、价格低廉、使用方便拌和成耐酸胶泥、耐酸沙浆和耐酸混凝土适用于化工、冶金、电力、煤炭、纺织等部门各种结构防腐蚀工程纺酸建筑结构贮酸池、耐酸地坪、及耐酸表面砌筑理想材料

硅酸钠

定义
普通玻璃化学氧化物的组成(Na2O●CaO●6SiO2)

玻璃：一种较为透明的液体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。主要成份是二氧化硅。广泛应用于建筑物，用来隔风却透光。

历史
玻璃最初由火山喷出的酸性岩凝固而得。约公元前3700年前， 古埃及人已制出玻璃装饰品和简单玻璃器皿，当时只有有色玻璃，约公元前1000 年前，中国制造出无色玻璃。公元12世纪，出现了商品玻璃，并开始成为工业材料。18世纪，为适应研制望远镜的需要，制出光学玻璃。1873年，比利时首先制出平板玻璃。1906年，美国制出平板玻璃引上机。此后，随着玻璃生产的工业化和规模化，各种用途和各种性能的玻璃相继问世。现代，玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。
3000多年前，一艘欧洲腓尼基人的商船，满载着晶体矿物“天然苏打”，航行在地中海沿岸的贝鲁斯河上。由于海水落潮，商船搁浅了。
于是船员们纷纷登上沙滩。有的船员还抬来大锅，搬来木柴，并用几块“天然苏打”作为大锅的支架，在沙滩上做起饭来。
船员们吃完饭，潮水开始上涨了。他们正准备收拾一下登船继续航行时，突然有人高喊：“大家快来看啊，锅下面的沙地上有一些晶莹明亮、闪闪发光的东西！”
船员们把这些闪烁光芒的东西，带到船上仔细研究起来。他们发现，这些亮晶晶的东西上粘有一些石英砂和融化的天然苏打。原来，这些闪光的东西，是他们做饭时用来做锅的支架的天然苏打，在火焰的作用下，与沙滩上的石英砂发生化学反应而产生的晶体，这就是最早的玻璃。后来腓尼基人把石英砂和天然苏打和在一起，然后用一种特制的炉子熔化，制成玻璃球，使腓尼基人发了一笔大财。
大约在4世纪，罗马人开始把玻璃应用在门窗上。到1291年，意大利的玻璃制造技术已经非常发达。
“我国的玻璃制造技术决不能泄漏出去，把所有的制造玻璃的工匠都集中在一起生产玻璃！”
就这样，意大利的玻璃工匠都被送到一个与世隔绝的孤岛上生产玻璃，他们在一生当中不准离开这座孤岛。
1688年，一名叫纳夫的人发明了制作大块玻璃的工艺，从此，玻璃成了普通的物品。
我们现在使用的玻璃是由石英砂、纯碱、长石及石灰石经高温制成的。
熔体在冷却过程中黏度逐渐增大而得的不结晶的固体材料。性脆而透明。有石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟化物玻璃等。通常指硅酸盐玻璃，以石英砂、纯碱、长石及石灰石等为原料，经混和、高温熔融、匀化后，加工成形，再经退火而得。广泛用于建筑、日用、医疗、化学、电子、仪表、核工程等领域。

分类
简单分类

玻璃简单分类主要分为平板玻璃和特种玻璃。平板玻璃主要分为三种：即引上法平板玻璃(分有槽/无槽两种)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。由于浮法玻璃由于厚度均匀、上下表面平整平行，再加上劳动生产率高及利于管理等方面的因素影响，浮法玻璃正成为玻璃制造方式的主流。而特种玻璃则品种众多，下面按装修中常见的品种一一说明：

一、 普通平板玻璃。
1、 3--4厘玻璃， mm在日常中也称为厘。我们所说的3厘玻璃，就是指厚度3mm的玻璃。这种规格的玻璃主要用于画框表面。
2、 5--6厘玻璃，主要用于外墙窗户、门扇等小面积透光造型等等
3、 7--9厘玻璃，主要用于室内屏风等较大面积但又有框架保护的造型之中。
4、 9--10厘玻璃，可用于室内大面积隔断、栏杆等装修项目。
5、 11--12厘玻璃，可用于地弹簧玻璃门和一些活动人流较大的隔断之中。
6、 15厘以上玻璃，一般市面上销售较少，往往需要订货，主要用于较大面积的地弹簧玻璃门外墙整块玻璃墙面。
二、 其他玻璃
其他玻璃一说，只是笔者在分类时相对于平板玻璃而言，并非业内正式分类。主要有：
1、 钢化玻璃。它是普通平板玻璃经过再加工处理而成一种预应力玻璃。钢化玻璃相对于普通平板玻璃来说，具有两大特征：
1) 前者强度是后者的数倍，抗拉度是后者的3倍以上，抗冲击是后者5 倍以上。
2) 钢化玻璃不容易破碎，即使破碎也会以无锐角的颗粒形式碎裂，对人 体伤害大大降低。
2、 磨砂玻璃。它也是在普通平板玻璃上面再磨砂加工而成。一般厚度多在9厘以下，以5、6厘厚度具多。
3、 喷砂玻璃。性能上基本上与磨砂玻璃相似，不同的改磨砂为喷砂。由于两者视觉上类同，很多业主，甚至装修专业人员都把它们混为一谈。
4、 压花玻璃。是采用压延方法制造的一种平板玻璃。其最大的特点是透光不透明，多使用于洗手间等装修区域。
5、 夹丝玻璃。是采用压延方法，将金属丝或金属网嵌于玻璃板内制成的一种具有抗冲击平板玻璃，受撞击时只会形成辐射状裂纹而不致于堕下伤人。故多采用于高层楼宇和震荡性强的厂房。
6、 中空玻璃。多采用胶接法将两块玻璃保持一定间隔，间隔中是干燥的空气，周边再用密封材料密封而成，主要用于有隔音要求的装修工程之中。
7、 夹层玻璃。夹层玻璃一般由两片普通平板玻璃(也可以是钢化玻璃或其他特殊玻璃)和玻璃之间的有机胶合层构成。当受到破坏时，碎片仍粘附在胶层上，避免了碎片飞溅对人体的伤害。多用于有安全要求的装修项目。
8、 防弹玻璃。实际上就是夹层玻璃的一种，只是构成的玻璃多采用强度较高的钢化玻璃，而且夹层的数量也相对较多。多采用于银行或者豪宅等对安全要求非常高的装修工程之中。
9、 热弯玻璃。由平板玻璃加热软化在模具中成型，再经退火制成的曲面玻璃。在一些高级装修中出现的频率越来越高，需要预定，没有现货。
10、玻璃砖。玻璃砖的制作工艺基本和平板玻璃一样，不同的是成型方法。
其中间为干燥的空气。多用于装饰性项目或者有保温要求的透光造型之 中。
11、玻璃纸。也称玻璃膜，具有多种颜色和花色。根据纸膜的性能不同，具有不同的性能。绝大部分起隔热、防红外线、防紫外线、防爆等作用。

成分分类

玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品种和数量很少，主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。硫系玻璃的阴离子多为硫、硒、碲等，可截止短波长光线而通过黄 、红光 ，以及近、远红外光，其电阻低，具有开关与记忆特性。卤化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光学玻璃。

氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃，其品种多 ，用途广。通常按玻璃中SiO2以及碱金属 、碱土金属氧化物的不同含量，又分为 ：

①石英玻璃。SiO2含量大于99.5％，热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好，透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。
②高硅氧玻璃。SiO2含量约96％，其性质与石英玻璃相似。
③钠钙玻璃。以SiO2含量为主，还含有15％的Na2O和16％的 CaO，其成本低廉，易成型，适宜大规模生产，其产量占实用玻璃的90％。可生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。
④铅硅酸盐玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ，具有独特的高折射率和高体积电阻，与金属有良好的浸润性，可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿、火石光学玻璃等。含有大量 PbO的铅玻璃能阻挡X射线和γ射线。
⑤铝硅酸盐玻璃。以 SiO2和Al2O3为主要成分，软化变形温度高，用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
⑥硼硅酸盐玻璃。以 SiO2和B2O3 为主要成分，具有良好的耐热性和化学稳定性，用以制造烹饪器具、实验室仪器、金属焊封玻璃等。硼酸盐玻璃以 B2O3为主要成分，熔融温度低，可抵抗钠蒸气腐蚀。含稀土元素的硼酸盐玻璃折射率高、色散低，是一种新型光学玻璃。磷酸盐玻璃以 P2O5为主要成分，折射率低、色散低，用于光学仪器中。

水玻璃的化学成分
水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n加大时需热水才能溶解， n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大，氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。
水玻璃的生产有干法和湿法两种方法。干法用石英岩和纯碱为原料，磨细拌匀后，在熔炉内于1300-1400℃温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃，溶解于水而制得液体水玻璃
湿法生产以石英岩粉和烧碱为原料，在高压蒸锅内，2—3大气压下进行压蒸反应，直接生成液体水玻璃。