Содержание
Строительный гипс – это универсальный материал, из которого можно изготовить и штукатурную смесь, и раствор для отливки элементов декора. Вам нужно только соблюдать пропорции и знать, как разводить строительный или отделочный состав. И в этой статье мы поговорим о способах приготовлении гипсовых смесей и технологии работы с этим материалом.
Зернистый гипс (алебастр) используется в строительном деле, декорировании и даже ювелирном искусстве с незапамятных времен. Однако в наши дни этот материал поступает на стройплощадки и в мастерские не в чистом виде, а в форме сыпучей смеси, приготовленной путем обжига осадочного минерала. С помощью этой технологии современная промышленность выпускает три разновидности материала, маркируемого, как "гипс строительный", а именно:
- Застывающий за две минуты состав типа "А". Получаемые из такой смеси отливки полностью твердеют за четверть часа.
- Схватывающийся за шесть минут состав типа "Б". Он застывает в течение получаса.
- Начинающий твердеть спустя 20 минут состав типа "В". Сроки окончательного застывания такого раствора зависят от доли сухой части и воды в пропорции, согласно которой разводят гипс, и от уровня влажности в помещении.
Из-за слишком быстрого отвердения составов типа "А" и долгого схватывания смесей типа "В" на стройплощадках они не применяются. В строительном деле используют гипс типа "Б", который сохраняет пластичность в течение получаса и начинает схватываться за 6-10 минут. Причем на стройку попадает не просто Б-тип, а специальные составы, способные выдержать давление от 20 до 70 килограмм на квадратный сантиметр площади. Сколько выдерживает конкретный сорт, можно узнать по буквенно-цифровому коду в его маркировке. Например, состав с обозначением Г-7 выдерживает давление в 7 МПа или 70 кг/см 2 .
Зернистый гипс (алебастр) используется не только в строительных работах, но и в декоре помещений
Впрочем, окончательные свойства раствора зависят от способа его приготовления. Поэтому далее по тексту мы подскажем вам базовые пропорции и правила, согласно которым вы можете разводить гипс, получая основу для декоративных элементов (лепнину и прочее) или штукатурных составов.
Далеко не все знают, как разводить гипс для поделок из бисера или для изготовления небольших скульптур. Технология приготовления раствора достаточно проста. Главное – знать, в каком соотношении смешиваются компоненты. Стоит отметить, что гипс является основным материалом для изготовления поделок.
Что такое гипс
Прежде чем ответить на вопрос, как правильно разводить гипс для поделок, стоит разобраться, что это за материал. В первую очередь он очень пластичен. Гипс можно наносить практически на любые виды поверхностей. Материал легко обрабатывается и быстро затвердевает. Применяют гипс во многих отраслях: как удобрение, в качестве одного из компонентов бумажного и целлюлозного производства, как составляющая эмалей и красок. Используют материал также и для изготовления внутренних декоративных элементов. Нередко гипс применяют в качестве вяжущего компонента в строительстве.
Недостатки материала
Так как разводить гипс для поделок – несложный процесс, стоит учесть определенные недостатки материала. Это значительно облегчит работу с ним. В первую очередь гипс имеет низкими показателями гигроскопичности и прочности. Поэтому использовать элементы декора, изготовленные из этого материала, в помещениях с повышенной влажностью не рекомендуется. В таких ситуациях требуется дополнительная обработка. Для надежности готовые поделки следует покрыть слоем покрытия, защищающим от воздействия влаги.
Перед началом работы следует учесть гигроскопичность гипсовых изделий. Они хорошо впитывают любое покрытие. Поэтому рекомендуется наносить слой грунтовки на поверхность изделия. Только после этого можно использовать покрытие, защищающее от влаги.
Как разводить гипс для поделок: пропорции
Существует несколько основных способов изготовления гипсового раствора для изготовления поделок. Самый простой метод – это разведение порошка водой. В данном случае важно соблюдать все пропорции. На 7 частей гипса требуется не менее 10 частей воды. Стоит отметить, что готовить раствор стоит с особой осторожностью, чтобы не было комков. Рекомендуется добавлять в воду гипс, а не наоборот. Этот способ также исключает образование пыли.
Такой раствор легок в применении. Из него можно сделать изделия практически любой формы. Однако стоит учесть, что поделки получаются не очень крепкими. Они легко ломаются и крошатся. Так как разводить гипс для поделок?
Метод второй
Итак, как разводить гипс для поделок. Данный способ приготовления раствора немного сложнее предыдущего. Однако смесь позволяет изготавливать более крепкие и надежные изделия, который сохраняют свой внешний вид на протяжении многих лет.
Чтобы приготовить раствор требуется: 6 частей гипса, 10 частей воды, 1 часть гашеной извести. Компоненты аккуратно смешиваются до образования однородной массы.
Изготовление цветного гипса
Как разводить гипс для поделок разных цветов? Для этого потребуется:
- Гипс.
- Гуашь.
- Вода обыкновенная.
- Банка с крышкой.
- Посуда для приготовления раствора.
- Ложка, лопатка либо палочка.
Процесс замешивания
Итак, как разводить гипс для поделок из разноцветного раствора? На самом деле процесс достаточно простой. Для начала стоит в банку влить гуашь и необходимое для приготовления раствора количество воды. Чтобы краска растворилась полностью, рекомендуется закрыть банку крышкой и немного потрясти.
Окрашенную воду стоит влить в посуду, где будет происходить приготовления раствора. Сюда же, соблюдая все пропорции, необходимо постепенно добавить гипс. Всыпать порошок в жидкость стоит тонкой струйкой, постоянно перемешивая компоненты. Это позволит добиться однородной консистенции раствора. Смесь должна напоминать густую сметану. Перемешивать раствор в процессе приготовления следует тщательно, чтобы не было комков и пузырьков воздуха. В противном случае в готовом изделии образуются дырки.
Сколько сохнут поделки
Теперь вы знаете, как разводить гипс для поделок. Сколько же сохнут изделия? Схватывается и постепенно застывает раствор гипса спустя 4 минуты после его изготовления. Поэтому работать с готовым материалом следует быстро и аккуратно. Полное затвердевание гипса происходит уже через полчаса. Чтобы схватывание раствора происходило медленнее, то в раствор стоит добавить немного водорастворимого клея на животной основе.
Чем можно заменить гипс
На данный момент продается множество наборов для творчества. Как разводить гипс для поделок Lori, да и материал из других комплектов для создания статуэток, как правило, всегда указано в инструкции. Ее стоит изучить перед началом работы, так как раствор быстро засыхает. Следует учесть, что в некоторых наборах для творчества применяются аналоги гипса. Самый распространенный из них – алебастр.
Этот порошок имеет сероватый оттенок и обладает мелкодисперсной структурой. Получают материал в результате тепловой обработки двуводного гипса. Благодаря этому готовый раствор получил совершенно другие характеристики. Стоит отметить, что внешне алебастр и гипс очень схожи.
Чем алебастр отличается от гипса
Среди основных отличий данных веществ стоит выделить:
- Алебастр очень быстро схватывается после замешивания. Поэтому применять вещество можно только после внесения определенного ряда добавок в процессе приготовления раствора. Они позволяют замедлить схватывание алебастра.
- Алебастр является более твердым материалом, чем гипс. Определить это несложно. Достаточно потрогать готовое изделие.
- Гипс является более безопасным веществом для человека, чем алебастр.
Сколько сохнут поделки из алебастра
Определить время застывания материала можно, изучив технические характеристики смеси. В целом же схватывание раствора алебастра наблюдается спустя 6 минут после разведения вещества. Частичное застывание происходит спустя 30 минут. Стоит отметить, что окрепший и высохший раствор способен выдержать нагрузку в 5 Мпа. Полностью алебастр высыхает в течение 1-2 дней. Несмотря на то что изделия из этого материала более крепкие, не рекомендуется применять раствор для занятий с детьми, так как он не совсем безопасен для здоровья. Гипс в данном случае предпочтительнее.
Наряду с известняками и доломитами твердая земная кора содержит также другие растворимые в воде породы, в которых наблюдаются сходные коррозионные (карстовые) явления. В общем любая мономинеральная порода, отложенная из водного раствора, способна к полному, без остатка, растворению в воде.
Известно, что эта группа содержит породы, скорость растворения которых чрезвычайно низка (например, аморфный кремнезем); соответственно формы их денудации не отражают явлений коррозии. Растворение некоторых других происходит гораздо быстрее и может поэтому стать одним из контролирующих факторов рельефообразования. Из этой второй группы прежде всего следует упомянуть каменную соль, затем гипс и ангидрит.
Растворение каменной соли и гипса в воде представляет собой гораздо более простой процесс, чем карбонатное растворение известняка. Его динамика зависит только от коэффициента растворимости рассматриваемого вещества, площади поверхности соприкосновения растворителя и твердой фазы, продолжительности контакта и температуры системы. Углекислота, как усложняющий фактор в растворении известняка, исключается.
Растворимость NaCl (каменная соль) особенно высока и сравнительно мало зависит от температуры. В первом приближении можно сказать, что три части воды (по весу) растворяют одну часть NaCl.
Вопрос с сульфатом кальция не совсем так же прост и ясен в основном из-за того, что необходимо провести различие между гипсом, который содержит две молекулы кристаллизационной воды (CaSO4-2H2O), и ангидритом, который их не содержит. Гипс более растворим, чем ангидрит, но оба намного менее растворимы по сравнению с каменной солью и намного более растворимы по сравнению с известняком. В цифровом выражении гипс в 183 раза, а каменная соль более чем в 25 000 раз более растворимы, чем кальцит в дистиллированной воде при 20° С. Точные цифры приведены в табл. 11. Из нее очевидно, что в интервале, наиболее распространенном в природе (0—20°С), при снижении температуры из насыщенного раствора выпадает в осадок относительно большое количество сульфата кальция. Например, понижение температуры с 10° до 0° С вызовет осаждение около 0,2 г/л гипса; иными словами, при похолодании даже на один градус его образуется около 20 мг/л.
Поэтому, вероятно, прав был Ф. Тромб (Trombe, 1952), обращая внимание на эту сторону процесса при объяснении образования гипса вместе с ледяными сталактитами в пещерах-ледниках. Он приводит пример, что в пещере Дево, расположенной на высоте 2840 м, а также в пропасти Эспаррос в Пиренеях подземные скопления льда сопровождаются большими количествами гипса современной кристаллизации. Ф. Тромб относит эти образования за счет осаждения сульфата кальция из значительно более холодного раствора.
Поведение раствора в зависимости от температуры представлено для гипса и ангидрита на рис. 19.
Растворимость гипса и ангидрита в чистой воде в зависимости от температуры
Далее из табл. 11 видно, что минералогическую форму осадка (либо гипс, либо ангидрит) в немалой степени определяет наличие других солей в растворе. Ангидрит образуется из однокомпонентного раствора только при температуре выше 63,5° С, тогда как из обычной морской воды ангидрит осаждается даже при 25° С; в рассолах, более концентрированных, чем морская вода, температура перехода от гипса к ангидриту еще более низкая.
Вот почему, в частности, в морях чаще всего отлагается ангидрит, а не гипс: даже в условиях, благоприятных для гидратации, эти первичные слои превращаются в гипс только позднее, благодаря последующей абсорбции воды.
Однако переход ангидрита в гипс при поглощении воды требует дополнительного пространства, поскольку этот процесс сопровождается его значительным разбуханием. Один кубический сантиметр ангидрита образует до 1.577 см3 гипса, то есть увеличение объема составляет около 36,5% (Biesse, 1931). В линейном измерении это означает, что каждый сантиметр колонки ангидрита увеличивается до 1,164 см.
В природе ангидрит вспучивается при гидратации только в тех случаях, когда напряжения, вызванные этим процессом, могут быть сняты смещением перегрузки. Чтобы предотвратить гидратацию, достаточно даже давления гипсовых отложений мощностью 4—5 м. Вот почему отложения ангидрита, гораздо более мощные (например, в Стассфурте, в Гарце или в горах Киффхейзер и т. д.), так и остаются ангидритом в течение длительных периодов геологического времени. Гипс образуется только в верхней части толщи отложений, вдоль разломов, и в обрамлении эрозионных полостей внутри самих отложений (фото 1).
В этом определенно и состоит основное различие между коррозионной денудацией известняка и гипсовым карстом. В известняковом карсте любая небольшая трещина в породе имеет потенциальную возможность со временем превратиться в просторный ход, и эта возможность в большинстве случаев реализуется в процессе развития карста. Напротив, в гипсовом карсте никаких глубоких ходов для воды таким способом образоваться не может: мы только что видели, что лишь верхние несколько метров толщи сложены гипсом, а вся остальная масса породы является ангидритом.
Э. Фульда (Fulda, 1912) был первым, кто указал, что если даже по той или иной причине развиваются трещины, которые пронизывают гипсовый кепрок и проникают в ангидрит, то через очень короткое время они все же закроются благодаря разбуханию ангидрита при его превращении в гипс под действием воды, просачивающейся вниз по этим трещинам.
Далее, в противоположность известняку, коррозионное карстование не затрагивает всю массу ангидрита, лежащего выше базиса эрозии, а только гипсовый слой мощностью в несколько метров, покрывающий ангидритовые отложения; центральное же ядро ангидрита остается незатронутым. Исключения, если они вообще имеются, ограничиваются трещинами и полостями, настолько широкими, что никакое разбухание не может их заполнить. Такими исключениями являются структурные и неструктурные трещинные полости, которые при благоприятных условиях гидрологии и окружающей обстановки могут соединиться, потенциально развиваясь как начальные стадии коррозионных и эрозионных гипсовых пещер.
Если игнорировать только что рассмотренные обстоятельства, нельзя получить правдоподобную интерпретацию интенсивности динамики карста, обусловленной процессами денудации ангидрита и гипса, а значит, нельзя проводить морфогенетический анализ гипсового карста. Прежде всего будет непонятно, почему развитие гипсового карста, выраженного рядом форм рельефа, не может достичь в любом районе или климатической зоне степени развития известнякового карста, поставленного в сходные условия, хотя растворимость гипса превышает растворимость известняка почти в 200 раз.