4.3. Гипс и его свойства

Гипс (от греч. gypsos- мел, известь) - минерал, водный сульфат кальция. Кристаллы пластинчатые, столбчатые, игольчатые и волокнистые. Встречаются преимущественно в виде сплошных зернистых ( алебастр) и волокнистых (селенит) масс, а также различных кристаллических групп (гипсовые цветы). Чистый гипс бесцветный и прозрачен, при наличии примесей имеет серую, желтоватую, розовую, бурую, и другие окраски. Осаждается из водных растворов, богатых сульфатными солями, при усыхании морских лагун, соленых озер.

Гипс используют для изготовления вяжущих материалов, внутренних отделочных работ, гипсования почвы, в медицине. Его применяют также для снятия масок, моделирования скульптур, создания рельефных украшений (лепнины) в помещениях. С древности популярен гипс как поделочный камень. Из него вырезают ажурные вазочки, фигурки, пепельницы и другие декоративные предметы.

Гипсовые вяжущие материалы получают путем термической обработки и измельчения природного гипсового камня и некоторых гипсосодержащих промышленных отходов (глиногипса, фосфогипса, борогипса). Качество гипсовых вяжущих зависит от предела прочности при сжатии и изгибе, сроков схватывания, степени помола, водопотребности при затворении.

По условиям термической обработки гипсовые вяжущие материалы делятся на две группы: 1) низкообжиговые и 2) высокообжиговые. К низкообжиговым относятся строительные, формовочные, высокопрочный гипс и гипсоцементно-пуццолановое вяжущее; к высокообжиговым - ангидритовый цемент и эстрих- гипс.

В зависимости от сроков схватывания и твердения гипсовые вяжущие подразделяют на А - быстротвердеющие (2-15 мин); Б -нормальнотвердеющие (6-30 мин); В - медленнотвердеющие (20 мин и более). По степени помола различаются вяжущие грубого (I), среднего(П) и тонкого(Ш) помола.

Повысить водостойкость и прочность гипса можно одним из следующих способ:

1. Затворить гипс водой с добавлением буры и клея (на 1 л воды - 80 г буры и 20-30 г клея).

2. При замешивании гипса на каждые 100 частей воды добавить 2 части желатина и 1 часть квасцов.

3. При замешивании гипса ввести 50% кремниевой кислоты. После формовки высушить отливку, прогреть ее до 80 градусов и пропитать хлористым барием или хлористым кальцием (окунанием)

4. Просушить гипсовое изделие и пропитать его насыщенным раствором буры. Затем дважды покрыть горячим раствором хлористого бария. После сушки промыть изделие горячим мыльным раствором, чтобы смыть растворимые соли.

5. Поддержать изделие при температуре 125 градусов до обезвоживания, затем погрузить его в раствор едкого бария и обработать раствором щавелевой кислоты.

6. Ввести в сухой гипс кремнийорганическое соединение, например, метилсиликонат натрия (0,5% от массы гипса).

Гипс - это природный строительный материал, известный человечеству с незапамятных времен. Его высокие физические и технические свойства принесли ему мировую известность. Унаследованные стройматериалы на основе гипса, эти качества стали решающим фактором, благодаря которому гипс и по сей день остается одним из основных строительных материалов.

Древние греки дали минералу его современное название - «гипсос», т. е. «кипящий камень». В Европу сведение о гипсе принесли римляне. В XV веке, в связи с открытием и разработки месторождения в районе Монмартра, гипс начал так хорошо использоваться для внутренней и внешней отделки зданий строящегося Парижа, что на некоторое время за ним закрепилось название «парижская штукатурка».

При выполнении преддипломной практики необходимо было прибегнуть к работе с гипсом. Нужно было выполнить часть диплома в натуральную величину. Это «луна», которая находится на зеркале камина. Она представляет собой сферический диск, который вручную было бы затруднительно сделать.

Рассчитав на усадку, которая составляет 10% у данной шамотной массы, на гипсо-мадельный станок(предварительно смоченный и пропитанный мыльно-масленной эмульсией ) устанавливаем обичайю, сделанную из линолеума, с запасом на 2 см в диаметре. Затворяем гипс в пропорции 1:1(пшеланского : самарского). Это гипсовое тесто процеживаем через сито, чтобы избежать содержания комков в будущей модели.

Повернув рычаг, включаем станок и начинаем точить. Точится модель при помощи клюшек, которые представляют собой деревянную рукоятку, в которую вставлен металлический наконечник (резачок). Резачки могут быть различной конфигурации в зависимости от того, какую работу они должны выполнять. В среднем для работы на гипсо-модельном станке достаточно 2-ух клюшек. Доводиться модель при помощи обычного лезвия (лощение).

После окончания работы модель снимается со станка.

Далее следует отливка рабочей формы. Она будет необходима для набивки (метод формования). Смазываем стол мыльно-масленной эмульсией, кладем на него модель, ставим обечайку. Затворяем гипсовое тесто. В этот раз(в отличие от изготовления модели) пропорция такая: 2:1(пшеланского:самарского). Это все связано с таким свойством гипса, как водопоглощение.

Гипсовое тесто схватывается в течении 10-15 минут. Затем переворачиваем форму и выбиваем модель при помощи резиновой киянки. Ставим форму просушиться, т.к. «свежую» форму нельзя использовать. Нужно чтобы форма подвялилась.