Как ускорить твердение гипса
Пластификатор для гипса
Часто возникает вопрос об использовании пластифицирующих добавок при работе с гипсовыми смесями.
Гипс в растворе действует сходно с цементом – благодаря процессу гидратации, гипс в растворе формирует гипсовый камень, который и обеспечивает прочность конечного изделия.
Применение пластифицирующих добавок CEMMIX
Любая пластифицирующая добавка, такая, как CEMMIX CemPlast или CemStone влияет именно на процесс гидратации, активизируя частицы материала, так что может применяться как в цементных, так и в гипсовых смесях.
Дозировка
Основное правило применения пластификатора для бетона в гипсовых смесях – сокращение дозировки. Так как процесс гидратации гипса идёт в два раза быстрее, чем цемента, то дозировка выбранной добавки так же должна быть сокращена минимум вдвое!
Для подбора точной пропорции добавки настоятельно рекомендуем сделать пробный замес, так как готовые сухие гипсовые смеси от различных производителей могут различаться по составу.
Положительные эффекты
Ускорение твердения
Использование пластификаторов позволит ускорить процесс набора прочности гипса.
Благодаря этому, можно значительно повысить оборот оснастки (например, силиконовых форм, при отливке лепного декора).
Повышение прочности
Повышая активность частичек цемента, пластификатор полностью вовлекает материал в работу. Плюс, из-за повышенной пластичности смеси, она лучше заполняет форму и самоуплотняется, что так же способствует росту прочности, благодаря отсутствию раковин и воздушных полостей в толще материала.
Экономия
Введение в раствор пластификатора ускоряет твердение гипсовых изделий, благодаря чему сокращаются расходы на энергию для их сушки. Также повышается скорость производства, благодаря быстрой оборачиваемости пресс-форм.
При окраске гипсовых изделий повышается укрывистость материала, что ведет к снижению снижается расход краски.
Важно! Обязательно учитывайте, что гипсовые изделия могут поменять свой цвет от светло желтого до тёмно коричневого из-за естественного цвета добавок.
Если у Вас остались вопросы по использованию пластифицирующих добавок в гипсовых смесях – обращайтесь на нашу горячую линию!
Опытные консультанты всегда готовы прийти на помощь и решить любой вопрос в самые короткие сроки!
Способы повышения прочности гипсовых изделий
Существует достаточно много способов повысить прочность гипсовых изделий. Мы не будем рассматривать старые, так называемые «дедовские» способы. Их описаний достаточно много во всемирной сети, часто написанных, а вернее «списанных» с ошибками, часто очень грубейшими. Все-таки сегодня на дворе уже 21 век, технологии шагнули достаточно далеко, и нет смысла рассматривать такие способы, как добавки столярного клея, эмульсий ПВА, извести и других еще более экзотических рецептов типа смеси на основе или с добавлением белков и желтков яиц.
Начинающие камнеделы в целях экономии используют только низкомарочный гипс (Г-5 − Г-7)и воду. Достаточно прочные изделия можно получить только соблюдая пропорции гипса и воды рекомендованные производителем гипса. В зависимости от производителя и марки гипса, на один кг гипса рекомендуется максимум 600 − 750 мл воды. Высокомарочные сорта гипса и смеси типа Камнедел могут иметь водопотребность в районе 450−500 мл на 1 кг гипса.
Так как в данной статье мы рассматриваем изготовление искусственного камня, немаловажной характеристикой гипсового раствора является текучесть смеси и времени схватывания раствора.
При использовании гипса Г-5 (изготовитель Гипсополимер), который мы используем на своем производстве, рекомендуемое соотношение воды и гипса − 650 мл воды на 1 кг гипса. При таком соотношении раствор имеет консистенцию жидкой сметаны, время схватывания примерно 2 минуты.
Работать таким раствором очень неудобно, так как он плохо наполняет формы, возможно образование воздушных пузырьков на лицевой поверхности изделия, раствор необходимо разравнивать шпателем или подобным приспособлением. В емкости, где готовится смесь остается очень много раствора, налипшего на стенках. Отходы достигают до 15% от веса гипса.
Кроме этого время схватывания очень короткое, если сделать замес из достаточно большого количества гипса, есть шанс, что раствор успеет схватится до того, как он будет разлит по формам, или будет разлит, но времени на выравнивание уже не хватит. В данном случае может помочь замедлитель твердения.
Если вам недостаточно времени, можете немного увеличить дозировку, подобрав опытным путем оптимальное количество. Время жизни раствора в 5−6 минут вполне достаточно для комфортной работы.
А теперь перейдем к самому интересному. Как же можно повысить прочность?
1. Уменьшаем количество воды.
Для химической реакции гипса теоретически расходуется 18,6% воды, то есть примерно 190 мл на 1 кг гипса. Вся остальная вода избыточна, и максимально уменьшив количество воды мы увеличим плотность гипсового камня, соответственно повысив его прочность. Уменьшить количество воды без потери текучести возможно только с использованием супер и гипер пластификаторов.
Имейте ввиду, пластификаторы для бетона (цементных растворов) не работают с гипсом! И как обычно они имеют цвет от светло-желтого до темно-коричневого, что негативно влияет на цвет готового изделия.
Гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов могут работать как с гипсовыми, так и с цементными растворами, но необходимо внимательно читать инструкцию производителя.
Пластификаторы для гипса как обычно имеют цвет (если они в сухом виде) от белого до светло-серого, или от прозрачного, до светло-серого вида если они в жидком виде.
Существует достаточно много разновидностей импортных и отечественных пластификаторов. Принцип действия у них одинаков, различаются они по химическому составу, концентрации, дозировкам и т.п. Импортные как обычно стоят гораздо дороже, хотя достаточно и отечественных, по качеству ни чуть не хуже, но существенно ниже по цене.
Мы рекомендуем гиперпластификаторы Российского производства серии Гиперпласт производства ООО «ССТ», которые были испытаны на нашем производстве и показали прекрасные результаты.
Если вы проведете опыт, и сделаете замес со стандартным количеством воды (650 мл) и с гиперпластификатором (400 мл) на 1 кг гипса вы получите разное количество изделий. Например, с одного кг гипса и 650 мл воды вы получите 10 кирпичиков, а при применении пластификатора вы получите 7-8 кирпичиков, но гораздо более прочных.
2. Используем модификатор гипса
Отечественные инженеры провели исследовательскую работу, результатом которой стала добавка повышающая прочность гипса почти в 10 раз. Состав известен теперь под торговой маркой «Преобразователь гипса СВВ-500». Производство в промышленных масштабах начато в 2016 году и на сегодняшний день она активно продается не только в России, но и за рубежом. СВВ-500 − это порошок белого цвета из запатентованного состава различных компонентов. Необычайная прочность достигается не только из-за уменьшения количества жидкости, но главное за счет основного компонента смеси – активатора твердения гипса. Благодаря этому гипс приобретает твердость сравнимую с прочностью бетона.
Оптимальное количество СВВ-500 − это от 1 до 5% от веса гипса, при этом на максимальных дозировках получите более прочные изделия.
При дозировке 5% достигается максимальный эффект, после чего её превышение уже не добавляет, а напротив, уменьшает достигнутый прирост прочности.
Необходимое соотношение компонентов вы должны подобрать сами, в зависимости от требований прочности. Рекомендуемая дозировка – 4% СВВ при количестве воды 340 мл на 1 кг гипса.
3. Гипсо-цементные смеси
Избежать этого можно добавив так называемые пуццолановые добавки. Наиболее известные это природные − трепел, опока, диатомит или промышленного происхождения как отходы производства− доменные шлаки.
В современной промышленности для этого используют высокоактивный метакаолин, как наиболее эффективный компонент. Основное назначение пуццолановых добавок – снизить количество гидроокиси кальция в гипсо-бетонном составе. Не будет гидроокиси кальция – цементная бацилла просто не сможет образоваться.
Использовать можно как серый, так и белый цемент. Прочность изделий будет зависеть в том числе и от марки цемента. Как обычно белые цементы высокомарочные, не ниже М500, но стоит он существенно дороже серого цемента.
Состав смеси может варьироваться в определенных пределах, количество цемента в смеси может достигать 30% от веса гипса. Оптимальное примерно 20%.
Количество воды так же имеет огромное значение. Логика проста: меньше воды − выше прочность. А уменьшить ее можно только с помощью пластифицирующих добавок. Но какой пластификатор применять? Выше уже писал, что пластификаторы для бетона не работают с гипсом, собственно и наоборот.
Решение есть − гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов, которые работают и с гипсом и с бетоном. На нашем производстве прошли успешные испытания гиперпластификаторов серии Гиперпласт. На максимальных дозировках смесь остается текучей даже при соотношении вяжущих компонентов 1:0,3 (на 1 кг гипсо-цементной смеси 300 мл воды). Потрясающий результат!
Примерный состав смеси:
Надеюсь что эта статья была вам полезна.
С уважением, директор компании ТИСА-СТРОЙ, Сергей Амоненко.
Пластиковый гипс
Полимерный гипс — это самое высокотехнологичное средство, которое применяется в области травматологии. Благодаря уникальным свойствам, гипс обеспечивает максимальный комфорт при ношении. О недостатках стандартного гипса можно говорить долго: он тяжелый, неудобный, натирает, мешает в повседневной жизни. В результате движения больного скованы не только в поврежденной области — из-за неудобного гипса ему требуется постоянная помощь.
Наложение повязки — классический и эффективный способ иммобилизации поврежденной конечности. При переломах чаще всего используют гипс — он фиксирует конечность в заданном положении на все время лечения. К его недостаткам можно отнести и тот факт, что при наложении требуется правильно определить плотность прилегания к конечности — ведь поменять его будет сложно. А во время заживления отек может появляться и спадать — а значит, прилегание не будет идеальным.
В данный момент пластиковый гипс считается наиболее удобной альтернативой. Такая повязка, наложенная врачом, надежно зафиксирует конечность, не доставляя неудобств и не сковывая движений сверх необходимого.
Что это такое?
Полимерный гипс — это совсем не гипс. Это повязка из пластика, которая накладывается на руку или на ногу для фиксации. Такое ортопедическое изделие часто выглядит как полимерные бинты. Несмотря на небольшую толщину и маленький вес, повязка прочная.
Применение циркулярной пластиковой повязки рекомендовано для закрытых переломов конечностей. Другие типы полимерного гипса могут быть использованы при заживлении самых разных переломов: лодыжки, пальцев. Помогут и при травмах плеча, стопы, кисти. Главное преимущество с медицинской точки зрения заключается в сохранении гибкости — это особенно важно для восстановления функций поврежденной конечности.
5 уловок при работах с гипсом, чтобы не застывал слишком быстро
Гипс применяется очень широко – и в строительстве, и в искусстве. Независимо от направления работ, часто бывает так, что основное преимущество гипса – быстрая скорость застывания – становится сущим кошмаром. Одно дело, если работы с гипсом – малы по объему. Но когда понадобится отделать стеновые штробы, разведенный для этого гипс застынет уже через 5 см сделанных работ. Есть гипсовые смеси, которые оснащены полимерными присадками – такие смеси, безусловно, не застывают с подобной скоростью. Но иногда привычнее и дешевле использовать гипс. Остается только понять, как заставить его не застывать так быстро.
Топ-5 способов не позволить гипсу быстро застыть
Гипс, используемый в строительных и отделочных работах, называется еще алебастром. Всего есть 3 основных типа помола гипса, которые и влияют на время его застывания. Самый тонкий помол гипса в растворе застынет уже через 2 минуты, а самый грубый – через 20. Но и этого времени недостаточно, чтобы выполнить большой объем работ. Поэтому используют некоторые хитрости – добавляют в раствор обычные компоненты, которые можно найти в любом доме:
Помимо перечисленных «подручных» средств, есть вполне профессиональные, готовые присадки, которые напрямую предназначаются для замедления застывания гипсового раствора. Они называются пластификаторами или замедлителями.
Для приготовления качественного раствора нужно использовать только чистую посуду, чистые инструменты. Добавляется в ёмкость сначала вода, а уже в нее насыпается гипс.
Как сделать крепкий гипс или технология и рецептура производства декоративного камня и 3D панелей
Определение и основные характеристики
Строительный гипс – это природный минерал из класса сульфатов. Его химической формула CaSO4·2H2O (гидрат сульфата кальция). Так как в молекуле вещества содержится 2 атома воды, его также называют диаквасульфат кальция.
Мелкокристаллическая структура с большим количеством пор является и положительным качеством (дает легкость и устойчивость к высоким температурам), и отрицательным (не обеспечивает прочность и влагостойкость).
Оптимальная пористость изделия после отвердевания составляет 40-60%. Если она выше, изделие становится менее прочным и легко разламывается. Пористость зависит от количества воды, использованного при замешивании раствора.
Удельный вес материала – 2,6-2,75 г/см³. Плотность в рыхлом состоянии – 800-1100 г/м³, при уплотнении может достигать 1450 кг/м³.
Что представляет собой строительный гипс внешне? Это порошок довольно мелкого помола, обычно белый или сероватый, иногда с желтым или розовым оттенком. Запах очень слабый, усиливается при добавлении воды.
Жидкий раствор (тесто) представляет собой серую массу со специфическим запахом. После высыхания приобретает белый или светло-серый цвет, поверхность готового изделия гладкая на ощупь.
Гипсовый порошок
Гипсовый раствор
Разновидности гипса
Гипс – это первое вяжущее вещество, полученное человеком. Строительное минеральное вяжущее – это порошкообразное вещество, которое после смешивания с водой превращается в пластичную, гибкую массу и постепенно застывает до каменного состояния.
Основу любого строительства составляют вяжущие вещества. Они используются для производства строительных растворов, изготовления плит.
Гипсовое вяжущее – это искусственно полученное вяжущее путем обжига. Оно состоит из полуводного гипса, который при термообработке (105-200°С) превращается в двуводный:
Строительный гипс может быть как природного, так и промышленного происхождения.
Его получают как из природного гипсового камня, так и из химических отходов. Смысл операции заключается в исключении воды (дегидратации) из гипсового состава при повышении температуры. Человечество открыло этот нехитрый способ получения около 20 тысяч лет назад. Люди заметили, что после обжига гипс превращался в порошок, а затем после дождя вновь трансформировался в камень.
По способу получения гипс бывает α или β-модификации.
Для очищения и получения высокопрочного гипса α-модификации сырье нагревают в автоклавах без доступа воздуха под давлением при температуре 95-130°, вода удаляется капельным путем. Полученный полуводный гипс отличается высокой прочностью и качеством. Однако дороговизна и сложность его получения сказывается на его себестоимости.
Гипс β-модификации получают в открытых печах при более высоких температурах 150-180°С. Двуводный гипс нагревают, вода превращается в пар и при выходе из сырья образует огромное количество мельчайших пор, которые значительно ухудшают его качество. Измельченный гипс β-модификации называют строительным или алебастром. Формовочным называется гипс β-модификации более тонкого помола, медицинским – из хорошего чистого сырья с мелким помолом.
Разница между гипсом альфа и бета модификации состоит только в способе производства и полученном результате.
Алебастр – это разновидность природного зернистого гипса с более мелким строением зерна. Алебастр относят к строительному гипсу, однако нельзя любой зернистый гипс считать алебастром.
Алебастр – это быстротвердеющий вяжущий материал, в составе которого полуводный сульфат кальция CaSO4 • 0,5Н2О. Он относится к гипсу β-модификации, поскольку производится в открытых печах.
Ангидрит – это безводный гипс природного происхождения. Он отличается длительным схватыванием и твердением, в его составе безводный сульфат кальция CaSO₄ и активатор твердения CaO.
Эстрих-гипс получают путем обжига природного гипсового камня при t°=800-950°С. Дополнительным веществом при его диссоциации является оксид кальция CaO, который выступает активизатором затвердения ангидрита.
В результате обжига получают двуводный гипс, который обладает улучшенными свойствами по сравнению с обычным:
— Пониженная водопотребность 30-35% против обычных 50-60%;
— Длительные срок схватывания: начало не ранее 2 часов;
— Высочайшая прочность 10-20 МПа через 28 суток.
На рубеже XIX-XX вв. эстрих-гипс применяли для получения основания под чистый пол, кладочных работ, производства искусственного мрамора.
Гипсовые вяжущие – это вещества на основе полуводного гипса или ангидрита, которые называются воздушными вяжущими.
Их делят на три группы в зависимости от способа производства:
Представители I и II групп являются невлагостойкими (НГВ), основная часть представителей III группы относится к влагостойким вяжущим (ВГВ).
В свою очередь, вяжущие, получаемые путем термообработки, делят на низкообжиговые и высокообжиговые.
Как работать с гипсом
Материал при соединении с водой быстро твердеет и сохраняет свою форму. В процессе твердения раствор незначительно увеличивается в размере с выделением некоторого количества тепла. Это свойство мастера обращают на пользу: расширяющийся гипс плотно заполняет все мельчайшие выемки, точно повторяя внутренний объем формы. Таким способом изготавливаются многие виды гипсовых украшений, а также различные фигурки.
Так выглядит готовый для работы раствор гипса
Как правильно разводить
Основное правило при разведении строительного гипса состоит в том, что в подготовленную емкость с водой медленно и постепенно всыпается гипсовый порошок. В процессе приготовления раствор постоянно перемешивается для предотвращения образования комочков.
Для перемешивания небольших объемов можно использовать древесину, нержавеющую сталь, пластик или резиновые изделия. Если объем раствора солидный, то лучше воспользоваться электродрелью, имеющей специальную насадку.
Недопустимо перемешивать раствор более 1 минуты во избежание потери гипсом своих свойств. Перемешивание прекращается при исчезновении комочков. Если вы хотите замедлить застывание раствора, то вам следует воспользоваться специальными добавками.
При их отсутствии просто делайте замес на холодной воде. Это продлит время до начала схватывания практически вдвое. Если же вам необходимо, чтобы раствор застыл как можно раньше, добавьте в него немного соли.
Пропорции гипсового раствора
От того, в каких пропорциях будет разведен гипсовый раствор, зависит скорость его застывания. Это время в большинстве случаев составляет от 5 минут до 1 часа. Практика показывает, что для получения раствора средней густоты следует к 1 литру воды добавить приблизительно 1,5 кг сухого гипсового порошка.
Если необходимо получить жидкий раствор, который используется для штукатурных работ, то соотношение компонентов допускается один к одному. Жидкий раствор и застывать будет дольше.
А вот для изготовления скульптурных поделок или лепнины рекомендуется делать раствор более густым. На одну часть воды приходится 2 части порошка. Данное соотношение уменьшает время застывания раствора.
Силиконовые формы
Формы для гипсового раствора могут быть изготовлены из самых различных материалов. Это силикон, древесина, металл, эпоксидная смола, гипс, экструдированный пенополистирол, цемент. Основным условием их использования является защита внутренних поверхностей таких форм от прилипания к ним гипсового раствора.
Для разведения гипсового порошка лучше использовать эластичные формы, например, силиконовые. Их можно использовать многократно без каких-либо нарушений их целостности. Основное преимущество силиконовых форм состоит в легкости отделения от них застывшей гипсовой массы. При этом гарантируется сохранность затвердевших моделей. Кроме того, такие формы не нужно смазывать.
Можно самостоятельно изготовить силиконовую форму. Для этого имеющуюся модель фиксируют неподвижно в специально изготовленной емкости. Производится заливка модели жидким силиконом до ее половины. После затвердевания силикона модель вынимается. Производится изготовление формы для верхней части модели.
Несколько примеров силиконовых форм для гипса
Форма для гипса №1 
Форма для гипса №2 
Форма для гипса №3 
Форма для гипса №4 
Форма для гипса №5
Как отлить форму из гипса
Благодаря особенностям производства, гипс имеет уникальную мелкопористую структуру, что дает возможность изготавливать из него всевозможные литьевые формы. В некоторых случаях гипсовые формы являются просто незаменимыми в литейном деле. С их помощью отливают копии старинных монет, фигурок, барельефов, моделей.
Гипсовые формы дают возможность использовать такие материалы как эпоксидная смола, оргстекло, пластмасса, бронза, воск. Допускается также изготовление поделок из такого же гипса, из которого состоит сама форма. Однако в этом случае необходимо придерживаться определенных рекомендаций по заливке.
Отливается гипсовая форма достаточно просто и быстро. В подготовленную коробку или другую емкость вливается небольшой по толщине слой жидкого гипсового раствора. Когда раствор застынет, на него ложится обработанная смазочным материалом модель, с которой предполагается сделать слепок.
Далее емкость заполняется раствором до середины модели. После застывания образуется гипсовая форма нижней части модели. Смазанная модель извлекается из формы. Таким же образом изготавливается форма для ее верхней части.
Для последующей заливки гипсового раствора в такие гипсовые формы рекомендуется покрыть формы изнутри лаком в несколько слоев. Это защитит форму от прилипания к ней гипсового раствора. Также следует обрабатывать форму какой-то смазкой, например, веретенным маслом или раствором парафина или стеарина в керосине.
Как увеличить прочность и сделать его крепче
Для повышения прочности гипсовых поверхностей или изделий рекомендуется вводить в раствор специальные добавки. Это полимерная фибра, различные виды клея (КМЦ, ПВА, костный клей), известь-пушонка, бура, жидкое стекло. Отличные результаты дает армирование гипсовых поверхностей полимерной монтажной сеткой.
После застывания гипса рекомендуется для увеличения прочностных качеств обработать его поверхность раствором железного или медного купороса, а также раствором глауберовой соли.
Чтобы придать гипсовому изделию прочность, сравнимую с прочностью керамики, его на сутки погружают в насыщенный раствор алюмокалиевых квасцов. Затем изделие нужно нагреть до температуры 550 градусов. Вы будете удивлены его прочностью.